电卡效应由于其零温室效应、高能源效率、高功重比的技术优势，是正被重点发展的下一代零碳化制冷技术。在电卡制冷技术发展的过程中，高分子材料凭借其柔性化、小型化、轻质化以及自修复性等一系列特性受到广泛关注，一系列以高分子为工质的固态制冷器件被开发。但目前开发的制冷器件仍面临诸多问题，包括材料的多物理场综合性能影响制冷效果、器件内传热过程受热阻等限制以及器件制冷能力无法满足制冷需求等。本项目分别从材料性能优化角度和器件设计和制备角度，对叠层式高分子制冷器件中的材料参数、器件结构设计、热阻分析进行一系列研究。

本项目目标是设计与制造全新一代全固态、叠层式、高能效、零碳排放的电卡制冷系统样机。基于巨电卡效应的物理原理，设计并制备具有高电-热转换效率的高分子电卡制冷复合材料，探究复合材料中亚纳米-纳米-微米跨尺度结构-效应关系，优化高分子电卡制冷薄膜制备工艺，设计并优化高效电卡制冷循环，制备具有超高能效的薄膜电卡制冷元件，设计制造无外置机械驱动的、超高功重比的、“指尖上”的柔性薄膜空调样机，推动电卡制冷技术的实用化。

（1）尝试了多种复合材料的制备，并对对高分子材料的电卡制冷能力进行测试和分析，提出增强材料在变化电场下的响应温度的方法。

（2）对高分子材料的多物理场耦合参数进行测试和分析，提出增强材料在变化电场下产生的力学性能的手段。

（3）设计叠层式高分子制冷器件的结构，对其运行效果进行测试，分析其传热过程，并进行多层仿真模拟，模拟探究叠层式制冷器件的功效。

（4）使用流体作为传热介质以降低器件内的传热热阻，并控制流体在器件中往复流动，对器件的制冷效果进行测试和分析，探索器件运行的最佳工况。