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稀释制冷机是一种能够连续产生10 mK极低温度的制冷系统，广泛应用于凝聚态物理、天文探测和量子计算等领域。本报告将介绍团队在全国产化10 mK脉冲管预冷稀释制冷机的最新进展。首先将介绍全国产化的4 K脉冲管制冷机，其制冷功率为1.4 W @4.2 K，40 W @45 K，最低温度可降至2.15 K，非常适合用于液化3He，并介绍其在1K制冷机中的应用。其次将介绍团队研发的新型同轴对流热开关、以及新型气隙热开关，最大开关比可达1000。最后针对稀释制冷机的换热器，基于焓平衡方程，建立了一种新型圆盘式换热器的数值模型，在数值模拟基础上开发了国产化的稀释制冷机换热器。基于上述关键技术搭建了脉冲管预冷稀释制冷机整机，其可在28小时内从室温冷却至20 mK，最低制冷温度7.35 mK，在101 mK时可提供400 μW的制冷功率，这是目前国内首个“脉管+热开关+稀释制冷”均实现国产化的稀释制冷机。

个人简介

潘长钊，男，博士，深圳国际量子研究院（合肥国家实验室深圳基地）研究员，南方科技大学博士生导师，广东省珠江人才，入选博士后创新人才支持计划、欧盟玛丽居里学者计划等。2011年毕业于山东大学能动学院，获学士学位，2016年毕业于中科院理化所，获博士学位；2016-2018年于中科院理化所任职博士后（博新），2018-2021于法国计量院任职博士后（玛丽居里IF），2021年至今深圳国际量子研究院任职。主要从事低温制冷与测量研究，包括脉管制冷机、稀释制冷机以及新型制冷方法等。主持科技部重点研发计划课题、合肥国家实验室仪器专项等重大项目，以第一/通讯作者发表SCI论文29篇。

主请人：金海