现有热泵工质或制冷剂在工作压力、安全性、环保性等方面都存在一定不足，进一步提高蒸气压缩式热泵、空调或制冷设备性能也需要开发在单位容积汽化潜热等方面更优异的工质。
开发新型热泵工质或制冷剂的技术路径可能有如下几方面：
（1）引入纳米技术
利用纳米材料的超大比表面积和与此相关的表面效应，可在工质传热、热力性能等方面获得显著提升，但对压缩机、换热器、节流部件等会带来新的要求。
（2）引入离子流体
基于离子流体的独特性质和广泛可设计性，可望获得较优性能的新型热泵工质或制冷剂。
（3）引入金属有机框架（MOF）材料
基于MOF材料的独特性质和广泛可设计性，可望获得优异性能的新型热泵工质或制冷剂。
（4）直接分子设计
基于结构化学、计算化学等工具，采用逆向设计方法，直接根据高性能热泵、空调、制冷设备需要，设计新型的热泵工质或制冷剂。
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