上海技物所在復合制冷循環(huán)技術研究方面獲進展

    近日，中國科學院

    上海

    技術物理研究所研究員黨海政課題組利用以四級高頻脈沖管循環(huán)作為前級、JT循環(huán)作為終端的復合制冷循環(huán)實驗方案，獲取了迄今為止公開報道的基于多級高頻脈沖管耦合JT的復合制冷循環(huán)實際獲取的最低溫度——1.36K。在此基礎上，該團隊針對目前獲取2K以下溫度的具體實踐均需使用昂貴而稀缺的氦-3工質的缺點，提出了以氦-4為唯一工質的創(chuàng)新復合制冷循環(huán)方案，同時進一步聯(lián)合中科院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所研究團隊，將以氦-4為唯一工質的復合制冷機應用于冷卻實際的超導納米線單光子探測器（SNSPD），通過對系統(tǒng)探測效率和暗計數(shù)率等關鍵指標的實測，結果表明該制冷機可以為SNSPD提供1.84K工作溫度和良好電環(huán)境，使其保持穩(wěn)定可靠的工作狀態(tài)。以上研究結果為該類復合制冷循環(huán)技術在未來的空間應用和進一步實用化奠定了重要基礎，相關成果先后發(fā)表于Cryogenics、IEEETransactionsonAppliedSuperconductivity和《科學通報》上。

    研究工作得到國家自然科學基金、上海市“量子信息技術”市級重大科技專項、上海市產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新項目以及上海市科技創(chuàng)新行動計劃項目的資助。