近日，我院王辉教授团队带领本科生在自然指数物理期刊Applied Physics Letters连续发表五篇学术论文《Colossal barocaloric effect of plastic crystals imbedded in silicon frame near room temperature: molecular dynamics simulation》、《The effect of defect and substitution on barocaloric performance of neopentylglycol plastic crystals》、《Predicting large comprehensive refrigeration performance of plastic crystals by compositing carbon architectures for room temperature application》、《Machine learning assisted investigation of the barocaloric performance in ammonium iodide》、《Atomic-scale insights into the colossal barocaloric effects of neopentyl glycol plastic crystals》，中南大学为第一单位，其中强基计划T2001班本科生牛昌为两篇论文的第一作者（含共同）和三篇论文的主要参与者，王辉教授为论文的唯一通讯作者。这是继该团队在固态制冷领域发表重要学术论文成果后（Nature 567, 506 (2019), Nature Communications 11, 4190 (2020)）又取得的一系列重要科研进展。

当今社会制冷在多个领域起到了至关重要的作用。联合国发布的数据显示全球每年大约近30%的电力被用于各种各样的制冷应用；传统气体压缩制冷技术使用氟利昂制冷剂，产生的巨大的温室效应，是二氧化碳的成千上万倍。基于国家“双碳计划“重大战略需求，寻求绿色环保、低能耗的零碳制冷技术迫在眉睫。这一系列学术论文成果基于机器学习和多尺度模拟，深入研究了压卡效应材料的微观动力学机制，从原子层面理解塑晶材料的高等温熵变和低热导率的分子机理，提出通过临位掺杂、引入缺陷、设计复合材料等方法提高塑晶制冷过程的热交换效率，同时保持其较高的等温熵变和绝热温变，极大地改善了塑性晶体的综合制冷性能，初步具备了固态制冷技术产业化的应用潜力。

王辉教授团队致力于多尺度模拟、高通量计算与机器学习，注重智能计算引导的实验科学，旨在建立能源信息领域关键材料的基因数据库，全面加速新材料设计到工程应用化的进程。迄今已发表国际学术论文百余篇，第一/通讯作者论文主要包含Nature，Nature Materials，Nature Communications, Physical Review Letters等。团队十分注重本科生的科研能力培养，建立“导师-研究生-本科生”的协同育人机制。本科生牛昌不仅在学习方面成绩优异，获得国家奖学金，而且在科研方面刻苦努力，专研能力十分出色，是中南大学实施强基计划、贯通本博培养机制的良好示范。

该工作得到了国家级人才项目、国家自然科学基金项目，湖南省自然科学基金杰出青年项目、重点项目，湖南省重点研发项目，湖南省百人计划项目、湖湘高层次人才聚集工程等多个国家与省部级项目的支持。

（一审：王辉 二审：郭俊杰 三审：孙佳）

王辉教授团队主页：

https://faculty.csu.edu.cn/huiwang/zh_CN/index.htm

原文链接：

https://doi.org/10.1063/5.0185596

https://doi.org/10.1063/5.0131123

https://doi.org/10.1063/5.0170739

https://doi.org/10.1063/5.0131696

https://doi.org/10.1063/5.0081930