侯慧龙 | 固态相变制冷技术的功能疲劳应对策略及多卡效应进展

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►【磁学室学术报告

题目:固态相变制冷技术的功能疲劳应对策略及多卡效应进展

时间:2022年1月4日(周二)

报告人:侯慧龙 副教授 北京航空航天大学航空科学与工程学院

地点:物理所M楼253

 

报告摘要:

固态相变制冷技术,基于固体材料内禀序参量在外场源下的可逆改变引起材料的吸/放热效应,经热力学循环实现制冷,具有绿色环保、节能高效、低噪稳定等诸多优点,是取代基于含氟制冷剂的蒸汽压缩机制的重要可行手段之一,具有巨大的市场经济价值与社会环保意义。其中,弹热(Elastocaloric)效应自2012年在美国马里兰大学首次展示制冷现象以来,与磁热(Magnetocaloric)效应并行发展,在物理、材料、力学、机械等学科领域以及在全世界科研院所内掀起研究热潮。而多卡(Multicaloric)效应,是在不同外场源下引起材料的吸/放热效应,目前处于国际和国内研究的萌芽阶段。

本报告的第一部分将介绍弹热制冷技术的基本科学原理,针对所面临的功能疲劳问题,介绍报告人在应对策略方面的工作,以及在磁热效应等范畴的适用性。第二部分将围绕多卡效应,介绍磁—弹热制冷(Magneto-elastocaloric cooling)的理念,从材料和器件两个方面介绍报告人在传递磁热效应与弹热效应的材料设计及器件构建的工作,之后,将着重回顾国际学者在叠加磁热效应和弹热效应以联合增效多卡效应,以及恒定外场调控下的磁热效应和弹热效应等方面的最新研究进展,为领域同仁及时掌握最新研究动态提供关键信息。

报告人简介

侯慧龙,男,北京航空航天大学副教授(2019至今),美国宾夕法尼亚州立大学博士(2015),美国马里兰大学博士后(2016–2019)。第九届国际固态相变制冷会议组委会委员。研究方向包括激光增材制造形状记忆材料、固态相变制冷,以及长寿命抗疲劳设计与应用。代表性成果如下:

1.    H. Hou, S. Qian, I. Takeuchi. Preprint at http://arxiv.org/abs/2111.12180 (2021).

2.    H. Hou, E. Simsek, T. Ma, N.S. Johnson, S. Qian, C. Cissé, D. Stasak, N. Al Hasan, L. Zhou, Y. Hwang, R. Radermacher, V.I. Levitas, M.J. Kramer, M.A. Zaeem, A.P. Stebner, R.T. Ott, J. Cui, I. Takeuchi. Science 2019, 366 (6469): 1116.

3.    H. Hou, P. Finkel, M. Staruch, J. Cui, I. Takeuchi. Nat. Commun. 2018, 9: 4075.