熱能儲存（thermal energy storage，TES）技術，是節能減碳的關鍵一環，它不只能把家庭和工廠多餘的熱能存下來，也能用來維持食品和藥品的冷鏈，或替電子裝置和資料中心散熱。以歐盟為例，加熱與冷卻所消耗的能源已占最終能源消費量的50%，比交通運輸還多。有報告指出，若能善用TES技術，每年可減少1,800 TWh由化石燃料產生的能源，以及5.13億噸的碳排放。目前最主流的TES材料是相變材料（phase change materials，PCMs），它利用材料相變時吸收或釋放的大量潛熱來儲存熱能。然而，市售的PCMs大多依賴固－液相變（例如石蠟、脂肪酸和水合鹽），雖然儲能量大，但有過冷、熔化不均勻、體積變化造成機械疲勞和液體洩漏等問題；科學家因此也發展走固－固相變路線的PCMs（例如混成鈣鈦礦、塑晶和聚合物），但它們的熱效應仍有待提升。更關鍵的難點是，PCMs的充熱溫度（T_charge，吸熱儲能的相變溫度）和放熱溫度（T_discharge，放熱釋能的逆相變溫度）幾乎是固定的，只能在非常狹窄的溫度區間內運作；可是環境溫度會隨著晝夜和季節不斷變化，因此同一套系統必須準備好幾種不同的PCMs才能應付，成本也隨之上升。科學家雖然嘗試用壓力、電場或磁場等外部刺激來動態調整相變溫度，但所需的刺激強度都太大，難以實際應用。另一方面，柔性的金屬有機框架（metal-organic frameworks，MOFs）會隨著二氧化碳的吸附和脫附，在窄孔相與大孔相之間發生固－固相變，這種現象稱為呼吸相變（breathing transitions），並伴隨著很大的熱量變化。

近日，西班牙拉科魯尼亞大學的研究團隊，發現柔性MOF材料MOF-508b的呼吸相變不只能靠壓力觸發，也能靠溫度觸發，因此只要改變周圍二氧化碳的壓力，就能大幅調整它的充熱和放熱溫度。研究團隊結合同步輻射粉末X光繞射、熱重分析和示差掃描熱量法（DSC），在5至25 bar的定壓二氧化碳環境下反覆升降溫，發現升溫時MOF-508b會先從大孔相（lp-phase）轉成中間的誘導契合孔相（ifp-phase），再轉成窄孔相（np-phase），同時把孔洞裡的二氧化碳釋放出來，降溫時則逆向把二氧化碳吸附回來。由於外界二氧化碳壓力越高，材料就越不容易把孔洞內的二氧化碳趕出去，相變也就要在更高的溫度才會發生：只要25 bar就能讓相變溫度移動80 K，使充放熱溫度可在攝氏零下30度到120度之間設定。例如在25 bar下，充熱／放熱溫度為94°C／63°C，在5 bar下則降為35°C／16°C，而5 bar降溫時的能量密度可達160 J/g，與商用儲熱材料相當。