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半导体冰箱三星用芯片制冷半导体还能用来制冷?三星Nature Communica

半导体冰箱三星用芯片制冷

半导体还能用来制冷?

三星Nature Communications上发表了一项研究——不需要传统制冷剂,直接用电流传导热量,把冰箱内部冷却下来。

该技术名为Peltier效应薄膜半导体制冷技术,无需压缩机、不靠蒸发冷凝,只有区区一块超薄的半导体芯片。

要想明白其原理,就先要说说“Peltier效应”:当电流通过两种不同材料连接的地方时,一端会吸热(变冷),另一端会放热(变热)。

也就是说,只要通上电,Peltier装置的一面就能变冷,另一面就会变热。

而目前主流冰箱靠压缩、液化和蒸发制冷剂来降温。这种方法虽然有效,但有几个问题:

- 制冷剂可能对环境有害;

- 压缩机结构复杂,还占空间;

- 控温不够精细,耗电也略高。

相比之下,Peltier制冷技术结构简单、能精准控温,还没有制冷剂泄露风险。

其实2024年,三星就推出了第一款“混合动力”冰箱Bespoke AI Hybrid:日常运行靠压缩机,遇到大批食材进冰箱、或高负荷运行时,就调用Peltier来辅助。

而这次,他们更进一步,把Peltier装置做成了“纳米级薄膜”,功率从毫瓦级抬升到数十瓦,真正能用在家电上。

目前这项技术还处于“搭载在混合冰箱上”的阶段,主要应用在提升局部温控、减少耗电、稳定内部温度等方面。

三星表示,下一步目标是开发“完全不用制冷剂”的冰箱,彻底用Peltier取代压缩机制冷。

感兴趣的小伙伴可以点击:news.samsung.com/global/interview-staying-cool-without-refrigerants-how-samsung-is-pioneering-next-generation-peltier-cooling