稀土磁致冷材料下游适用范围广泛 相关研究成果不断增多

　　稀土磁致冷材料是指以稀土元素或稀土基金属间化合物为工质，利用磁热效应实现制冷的功能材料。磁热效应是材料在外加磁场变化时自身温度发生改变的本征属性：等温磁化过程中材料磁熵减小、向环境释放热量，绝热退磁时磁熵增大、从外界吸收热量，该特性构成磁制冷循环的热力学基础。

 

　　依据适用温区和材料体系，稀土磁致冷材料主要可分为以下几类：室温区间代表材料包括金属钆（Gd）、Gd₅(Si,Ge)₄、La-Fe-Si系化合物以及Heusler合金；低温至液氢温区（约20K），RCo₂（R=Dy、Er、Ho、Tb、Gd）等稀土金属间化合物是重点候选体系；液氦温区（约4.2K）典型材料为钆镓石榴石（Gd₃Ga₅O₁₂，GGG），学界近年在极低温下观测到NH₄GdF₄（居里温度0.85K）、EuCl₂具有巨磁热效应，成为该温区新的研究方向。

 

　　根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国稀土磁致冷材料行业研究及十五五规划分析报告》显示，稀土磁致冷材料的应用覆盖室温直至液氦温区，不同温区路线的工程成熟度差异明显。室温区间是稀土磁致冷材料产业化推进最活跃的领域，家用制冷是其中体量最大的单一潜在方向，2025年该领域约占稀土磁致冷材料总需求的36%。

 

　　医疗与疫苗冷链是稀土磁致冷材料差异化优势突出的细分赛道，镧铁硅基合金在生物样本存储、便携式疫苗冷藏装置上具备应用潜力，有机会对液氮容器、传统压缩式冷链设备形成部分替代。低温与极低温场景则以氢液化、氦液化、科研制冷为核心；面向量子计算、空间探测等方向，NH₄GdF₄、EuCl₂等新型材料的研究进展，为实现0.85K乃至更低的制冷温度提供了新路径。

 

　　欧盟新版含氟气体管控法规、美国能源部先进制冷研发计划、我国制冷能效国标升级，共同构成稀土磁致冷材料技术产业化的核心外部推力。

 

　　从下游应用技术开发来看，海尔联合美国宇航公司于2015年在拉斯维加斯世界消费者电子展销会上展出全球首台室温磁制冷酒柜。法国Cooltech Applications于2016年推出首款商用磁制冷系统，可用于医疗冰箱、展示柜、酒窖等场景。2025年，欧盟资助的‌HyLICAL项目‌启动了欧洲首个用于氢液化的磁热中试装置，利用磁热效应实现制冷来液化氢气。这为稀土磁致冷材料行业发展提供了市场基础。‌‌

 

　　新思界行业分析人士表示，从稀土磁致冷材料自身研发来看，我国在该方向的研究单位主要包括中国科学院物理研究所、中科院宁波材料技术与工程研究所、北京科技大学等。2025年，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究团队，通过调控磁密度和Eu2+离子的单离子行为，在EuX2（X=Cl，Br）体系中实现了创纪录的巨大超低温磁热效应。

 

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