溶剂熵工程驱动的热伽伐尼电解质设计实现高效电化学制冷

随着全球变暖与人工智能产业爆发式增长，高效环保制冷技术需求迫切。研究人员通过协同二元溶剂与阴离子工程策略，重构Fe2+/3+溶剂化结构，开发出温度系数达3.73 mV K-1、热容降低的铁基电解质，使制冷功率提升70%，COP达14.3，仅需0.11 W cm-2输入即可实现1.42 K直接制冷，为电化学制冷技术实用化提供新范式。

　　在应对全球变暖与AI产业热负荷激增的背景下，科学家们开创性地提出"溶剂化熵工程"策略，通过精准调控铁离子(Fe^2+/3+)与高氯酸根(ClO₄^-)的弱相互作用，并利用腈类溶剂选择性配位Fe²⁺，成功构建了具有超高温度系数(3.73 mV K^-1)的新型热伽伐尼电解质。这种"二元溶剂-阴离子协同工程"不仅显著降低了体系热容，更通过溶剂化层重构最大化熵变效应，使制冷性能产生质的飞跃——实测冷却功率提升70%，性能系数(COP)突破14.3，仅需0.11 W cm^-2的能量输入即可实现1.42 K的直接制冷效果。该研究为开发下一代绿色制冷技术提供了全新的电解质设计范式，其"熵工程"理念有望拓展至其他电化学能量转换系统。