“冰美人”沈俊：做制冷技術(shù)的變革者

　　她從事“新型制冷技術(shù)”的基礎(chǔ)研究工作，特別是圍繞“磁制冷”這一新型制冷方式，開展了一系列前沿研究工作。她是沈俊，第十四屆“中國青年女科學(xué)家獎”得主。

　　時(shí)至今日，家用制冷設(shè)備仍然廣泛采用傳統(tǒng)氣體壓縮制冷，并通過氟利昂等作為熱交換介質(zhì)。但由于在強(qiáng)烈紫外線的作用下，氟利昂解釋放出的氯原子會不斷破壞大氣中的臭氧分子，數(shù)百年驅(qū)之不散，進(jìn)而引發(fā)全球溫室效應(yīng)，因此這種制冷介質(zhì)正在被逐步淘汰。而其替代工質(zhì)氫氟烴也將依據(jù)蒙特利爾議定書，于2028年全面禁用。

　　在余下不多的時(shí)間里，誰將以綠色環(huán)保的特質(zhì)成為下一代家用制冷設(shè)備的替代者？

　　中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所沈俊研究員給出了答案：最優(yōu)解決方案很可能就是新一代的固體介質(zhì)制冷技術(shù)——磁制冷。

　　沈俊在實(shí)驗(yàn)室

　　磁制冷是利用固體磁性材料的磁化放熱和退磁吸熱實(shí)現(xiàn)制冷，這種利用磁熱效應(yīng)的新型制冷方式無需額外的制冷劑，完全是變革性的技術(shù)創(chuàng)新，被認(rèn)為是新一代綠色環(huán)保的制冷方式。2014年，美國能源部已將磁制冷列為未來可替代壓縮制冷技術(shù)的首選技術(shù)之一。

　　未來技術(shù)？是的，磁制冷雖然優(yōu)勢明顯，但真正走向?qū)嵱没诓牧稀⑵骷拖到y(tǒng)各方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)起來十分困難。“我的工作就是實(shí)現(xiàn)磁制冷的廣泛應(yīng)用。”沈俊說。

　　在很多人眼中，沈俊命中注定就和磁制冷有著不解之緣。讀研究生時(shí)才開始接觸低溫制冷的沈俊，很快就發(fā)現(xiàn)了國際上最低溫度、大磁熵變鐵磁磁制冷材料，填補(bǔ)了這一溫區(qū)的國際空白，并被國際同行認(rèn)為是“最佳的磁熱效應(yīng)體系”。隨后，她又發(fā)現(xiàn)了磁性材料的磁滯損失及其調(diào)控機(jī)制，大幅提高了磁性材料的制冷性能。在找到了具有潛力的磁制冷材料之后，她還創(chuàng)新性地提出了復(fù)合式磁制冷新方法，并成功研制出了處于國際領(lǐng)先水平的小型室溫磁制冷機(jī)。

　　“這里的每臺磁制冷樣機(jī)都是我們自己制造的。”走在實(shí)驗(yàn)室的廊道里，沈俊一個(gè)接一個(gè)驕傲地展示著她團(tuán)隊(duì)的研發(fā)成果。七間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)布滿了外人難以看出門道的、冷冰冰的儀器和設(shè)備，而在沈俊眼里，這些陪伴她多年的“老伙計(jì)”就是她工作中的最佳搭檔。

　　創(chuàng)新，將中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所的這間實(shí)驗(yàn)室從磁制冷的跟跑者、推向了并跑者，甚至領(lǐng)跑者的角色。沈俊團(tuán)隊(duì)研發(fā)的磁制冷樣機(jī)不僅申請到了國際專利，甚至還被美國航天公司采用。與國內(nèi)企業(yè)合作實(shí)現(xiàn)的成果轉(zhuǎn)化，也應(yīng)用在科研和工業(yè)級產(chǎn)品中，并在短短幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)了數(shù)億元的產(chǎn)值。

　　科研人員、博士生導(dǎo)師、企業(yè)管理者、兩個(gè)孩子的母親，沈俊的身份似乎多了一些。但從她身上你卻幾乎感受不到壓抑的緊迫感。

　　“生活中，我是比較粗線條的”，沈俊的一頭長發(fā)灑落在肩上，微翹著臉龐說著。在沈俊辦公室的玻璃窗前，郁郁蔥蔥地生長著一排多肉植物，獎牌陳列柜最左側(cè)則放置了三臺不同樣式的咖啡機(jī)和咖啡膠囊，沙發(fā)對面被兩張并不規(guī)則的中式圈椅占據(jù)……這些工作和生活中的細(xì)節(jié)，恰恰是她內(nèi)心穩(wěn)健沉著的真實(shí)寫照。

　　對于一名女生當(dāng)初選擇工科專業(yè)，沈俊直言不諱地笑著說，是父母“逼得”。轉(zhuǎn)回頭，她又繼續(xù)補(bǔ)充道，現(xiàn)在自己早已真正愛上了低溫制冷這個(gè)領(lǐng)域，尤其是當(dāng)自己的成果被不斷肯定，更多的成果走向?qū)嵱茫踔磷约涸趹言袝r(shí)做實(shí)驗(yàn)也會感到樂此不疲。端起一杯咖啡，沈俊微笑著說道，“做科研就像喝一杯苦咖啡，開始喝時(shí)覺得苦澀，慢慢苦盡甘來，最后品嘗到成果的甘甜。

　　忙碌之余，沈俊作為中國科學(xué)院大學(xué)未來技術(shù)學(xué)院的崗位教授，在北京雁棲湖校區(qū)開設(shè)了低溫制冷課程，為培養(yǎng)未來人才忙碌起來。至于自己不斷前行的動力和目標(biāo)，“只有一個(gè)，”她說，“做出世界第一臺磁制冷實(shí)用冰箱。”

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責(zé)任編輯： 馮文雅