ラーマ・ヴェンカタスブラマニアン氏は、「これは冷却技術における重要な進歩です」と述べ、新しい熱電材料の可能性を強調しています。米国メリーランド州のジョンズ・ホプキンス応用物理学研究所（APL）の研究者らは、2025年5月21日に固体熱電冷却における画期的な進歩を発表しました。
研究チームは、市販の熱電デバイスの効率を2倍にするナノマテリアルベースの冷却技術を開発しました。この革新は、エネルギー効率の高い冷却ソリューションに対する世界的な需要の高まりに対応し、従来のコンプレッサーベースの冷凍に代わるスケーラブルな代替手段となることが期待されます。
この進歩の核心は、「制御された階層的に設計された超格子構造」（CHESS）技術にあります。CHESSは、冷却ユニットあたり砂粒ほどの大きさの材料を大幅に削減し、半導体チップ製造ツールを使用して大量生産できるため、コストを削減し、市場での採用を拡大できます。
テストの結果、CHESS材料は室温で従来の熱電材料と比較して効率がほぼ100％向上することが明らかになりました。これは、完全に統合された冷凍システムで70％の効率向上に相当します。この技術は、より効率的であるだけでなく、使用する材料も少なく、大量生産への道を開きます。
冷凍以外にも、CHESS材料は体温などの温度差を、利用可能なエネルギーに変換できます。ジェフ・マランチ氏は、これにより、コンピューターや宇宙船に適用できるエネルギーハーベスティング技術への扉が開かれると指摘しています。APLは、CHESS材料をさらに改良し、効率の向上と、冷却およびHVACシステムでのエネルギー使用を最適化するためのAIの統合に焦点を当てる予定です。