加州大学洛杉矶分校的材料科学家已经开发出一种紧凑的冷却技术，可以泵走热量连续使用可弯曲的薄膜层。设计很好。基于电场引起材料温度暂时变化的电热效应。
在实验室实验中，研究人员发现，原型机可以将周围环境的温度连续降低16华氏度，并在大约30秒后将热源的温度降低到25华氏度。
发表在《科学》杂志上的一篇论文详细介绍了这种方法，可以将其纳入可穿戴冷却技术或便携式冷却设备中。
加州大学洛杉矶分校萨缪里工程学院材料科学与工程教授、首席研究员裴启平说：“我们的长期目标是开发一种舒适、经济、可靠、节能的可穿戴冷却配件技术，尤其是对那些长时间在高温环境中工作的人来说。”“随着气候变化导致平均气温持续上升，应对高温正成为一个关键的健康问题。我们需要各种各样的解决方案，而这可能是其中一个的基础。”
这种实验材料是由六层聚合物薄膜组成的圆形堆叠，直径不到一英寸，整个堆叠的厚度为四分之一英寸。每一层的两边都涂有碳纳米管。所得到的材料是铁电的，这意味着当施加电场时它会改变形状。
当设备的电场打开时，堆叠的层成对地相互压缩。当电流关闭时，堆叠的电子对分开，然后压迫邻近的电子层。随着这个交替的过程不断重复，这种自我再生的、像手风琴一样的级联作用不断地将热量一层一层地抽走。
“聚合物薄膜使用电路在成对堆叠层之间穿梭电荷，这使得柔性冷却装置比空调更有效，”该研究的共同主要作者之一、在Pei实验室工作的博士后学者吴翰祥说。
传统的冷却技术依赖于空调和制冷，这需要蒸汽压缩，不仅消耗大量的能源，而且还使用二氧化碳作为冷却剂。新设备设计更简单，不需要产生温室气体的冷却剂或液体。它完全依靠电力运行，如果通过太阳能电池板等可再生能源发电，电力是可持续的。
“这种冷却装置将先进的材料与优雅的机械结构结合在一起，通过将功能直接嵌入其结构中，降低复杂性，能源使用和计算需求，从而实现节能冷却，”该研究的共同主要作者，机械工程博士后学者闫文忠说。
贝聿铭在加州大学洛杉矶分校的机械和航空航天工程系担任联合教职，并负责管理加州大学洛杉矶分校的软材料研究实验室。他和他的团队一直在研究电热冷却技术，旨在为现实世界的应用降低足够的温度。
“因为我们可以使用柔性薄膜，所以电热冷却将是下一代可穿戴设备最理想的选择，它可以让我们在艰苦的条件下保持凉爽，”裴说。“它还可以用于冷却具有柔性组件的电子产品。”
Sumanjeet Kaur是劳伦斯伯克利国家实验室的材料科学家，也是热能小组的负责人，他是这项研究的另一位作者，也是加州大学洛杉矶分校为这项发明申请专利的共同发明人。考尔说：“高效可穿戴式制冷在推动节能和缓解气候变化方面的潜力怎么强调都不为过。”
