在全球应对气候变化的大背景下，传统制冷技术正面临更高的节能减排要求；目前广泛使用的气体压缩制冷技术已服务人类社会百余年，但其能耗约占全球电力消耗的17%，对应的碳排放占全球总量的7.8%。这种依赖氟利昂等温室气体工质的技术路线，与碳中和目标之间的矛盾日益凸显。固态相变制冷材料一度被视为重要方向，中国科学院金属研究所磁性与热功能材料研究部主任李毅研究员指出：“传统固态材料受限于导热系数低、界面热阻大等固有问题，实际应用中常出现‘实验室数据优异，工程应用乏力’的情况。”该瓶颈使制冷领域长期陷入所谓的“不可能三角”——难以同时兼顾低碳环保、大制冷量和高换热效率。研究团队历时五年攻关，首次从分子层面揭示了压力对溶解热的调控机制。团队设计了“加压升温—环境散热—卸压降温—输送冷量”的四步循环系统，将制冷工质与换热介质的作用合并于同一体系。实验数据显示，该系统单次循环单位质量吸热量可达传统技术的2至3倍——理论能效比突破77%——显著高于现有商用制冷设备35%至45%的水平。该成果的意义不止于指标提升。清华大学能源与动力工程系王教授评价：“这项研究从根本上突破了以相变材料为核心的传统制冷理论框架，为发展具有完全自主知识产权的下一代制冷技术奠定了基础。”据测算，若实现产业化应用，可使我国制冷行业年减排二氧化碳超过1亿吨。目前，研究团队正与国内龙头企业合作推进工程化。预计未来三年内，将在数据中心冷却、电动汽车空调等场景开展示范应用。国家自然科学基金委已将该方向列入“十四五”重点支持领域，科技部也在研究设立相关专项支持计划。
此发现再次表明，基础研究能够为关键技术创新提供直接支撑。溶解压卡效应不仅拓展了传统制冷原理的边界，也加深了人类对涉及的自然过程的理解与利用。随着后续研究推进和工程化优化，这项成果有望加快走向应用，为绿色低碳发展提供新的技术路径。