“這是冷卻技術領域的一項重大進步，”Rama Venkatasubramanian 在強調新型熱電材料的潛力時說道。美國馬里蘭州約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室 (APL) 的研究人員於 2025 年 5 月 21 日宣布在固態熱電冷卻方面取得突破。
該團隊開發了一種基於奈米材料的冷卻技術，使商用熱電設備的效率提高了一倍。這項創新有望成為傳統壓縮機式製冷的具有可擴展性的替代方案，從而滿足全球對節能冷卻解決方案日益增長的需求。
這項進步的核心在於“可控分層工程超晶格結構”(CHESS) 技術。CHESS 使用的材料顯著減少，每個冷卻單元大約只有一粒沙子的大小，並且可以使用半導體晶片生產工具進行大規模生產，從而降低成本並擴大其市場採用率。
測試表明，在室溫下，與傳統熱電材料相比，CHESS 材料的效率提高了近 100%。這轉化為完全集成的製冷系統效率提高了 70%。該技術不僅效率更高，而且使用的材料更少，為大規模生產鋪平了道路。
除了製冷之外，CHESS 材料還可以將溫差（如體熱）轉化為可用能量。Jeff Maranchi 指出，這為能量收集技術打開了大門，這些技術適用於電腦和航天器。APL 計劃進一步改進 CHESS 材料，重點是提高效率和集成人工智能，以優化冷卻和 HVAC 系統中的能源使用。