加州大学洛杉矶分校团队最近打造出世界上最小的冰箱，必须放在显微镜下才看得到。不过这个冰箱要冰什么？当然不是剩菜，研究团队希望将这种奈米热电设备用在瞬间冷却电脑或电子零件。
热电设备是由 2 种不同半导体材料夹在金属基板之间构成，加热时（电流由电极进入热电材料或反过来），因帕帖尔效应（Peltier Effect）会导致一侧变热、另一侧变冷，我们便可利用温差来发电或致冷，前者应用比如 NASA 航海家探测器，就使用热电机来为探测器提供长达 40 年的电力，将来可能会有类似设备应用在冷气中。
后者的话，传统电冰箱涉及制冷剂的蒸发与凝结循环过程，不过近十几年来随着热电技术缓慢革新，尝试开发取代蒸汽压缩系统的热电冰箱想法也浮现了。最近，由加州大学洛杉矶分校物理学教授 Chris Regan 领导的团队就基于该原理，开发出世界上最小的奈米冰箱，厚度仅 100 奈米。
这种微型热电致冷器涉及 2 种半导体材料：碲化铋（bismuth telluride）、锑-碲化锑（antimony-bismuth telluride），体积仅约 1 立方微米，做个比较：你的指甲每秒都在增加数千立方微米。
想当然，这么小的热电设备人眼根本看不到，没有冰箱门、更不会拿来冰剩菜，只能放在显微镜下观察，且因为体积太小，无法安装运动零件，无法产生足够电能也不能达到致冷目的，就目前来说一点用处都没有。
所以工程师开发这么小的热电致冷器要干麻？研究人员希望透过观察奈米设备来发现材料合成性能更好的方法，以后应用在冷却电脑电子设备或调节光纤网络硬件的温度，至少目前研究人员已知这么小的设备有个独特能力，它几乎可以在瞬间就产生冷却效果。
等我们摸清热电致冷器在原子级的工作原理，或许就有机会扩大规模，朝实际应用前进吧。新论文发表在《ACS Nano》期刊。
- World’s smallest “refrigerator" has a volume of one cubic micrometer
- UCLA scientists create world’s smallest ‘refrigerator’
（首图来源：加州大学洛杉矶分校）
