Dieser Artikel bietet einen systematischen Überblick über die aufstrebende Twisted-Heat-Kältetechnologie, bei der durch Verdrehen und Rückdrehen reversible mikroskopische Strukturänderungen im Material hervorgerufen werden, was ein hohes Potenzial für effiziente Festkörperkühlung zeigt. Der Artikel erläutert zunächst den Kühlmechanismus des Twisted-Heat-Effekts und die mathematischen Modelle und klärt die zugrundeliegenden Mechanismen für hohe Entropieänderungen und hohe thermodynamische Effizienz; anschließend wird die Einflussgesetzmäßigkeit wichtiger Steuerparameter wie Verdrehnungsgrad, Verdrehnungsgeschwindigkeit, Umgebungstemperatur und geometrische Materialparameter analysiert und ein umfassendes Bewertungssystem mit Hystereseverlusten, Kühlkoeffizient und Ermüdungslebensdauer als Bewertungskriterien aufgebaut. Auf Basis dieses theoretischen Rahmens werden die aktuellen Forschungsergebnisse zu Hauptarbeitsstoffen wie Naturlatex, Polymermaterialien und Nickel-Titan-Formgedächtnislegierungen zusammengefasst, die bestätigen, dass Twisted-Heat-Kühlung eine beachtliche adiabatische Temperaturänderung erzeugen kann und gleichzeitig umfassende Vorteile wie hohen Kühlkoeffizienten, geringe Hystereseverluste und lange Lebensdauer im Zyklusbetrieb bietet. Abschließend wird das Anwendungspotenzial der Twisted-Heat-Kühlung im Bereich der Mikroelektronikkühlung und grünen Kühlung beleuchtet und der wichtige Wert der innovativen technischen Lösung „Verdrehung statt Zug“ zur Förderung der Entwicklung der Festkörperkühlung hervorgehoben.

Twisted-Heat-Kühlung;thermoelastischer Effekt;Festkörperkühlung;Formgedächtnislegierungen;Polymere