用于電子設備的液體冷卻劑應不易燃、無毒且價格低廉，具有優(yōu)良的熱物理特征，包括高導熱系數(shù)、比熱、傳熱系數(shù)，高絕緣及低黏度，較強的兼容。常見的冷卻液分為介電冷卻劑和非介電冷卻劑，其中介電冷卻劑有芳香烴（二乙苯（ＤＥＢ）、甲苯、苯和二甲苯）、脂肪類（石蠟、礦物油等）、硅酮（硅油）和碳氟化合物（ＦＣ－４０，ＦＣ－７２，ＦＣ－７７和ＦＣ－８７）等。非介電冷卻劑有水（Ｗ）、乙二醇（ＥＧ）及這２種物質的混合物（Ｗ／ＥＧ）。冷卻劑的沸點、黏度、密度、比熱容、表面張力、填充率等特性都是影響系統(tǒng)換熱的重要因素。

楊明明等人綜述了冷卻液的分類及其物理化參數(shù)，結果表明ＰＡＯ脂類化合物冷卻液主要用于貫通式液冷計算機和側壁液冷計算機中，ＦＣ－７２氟碳化合物冷卻液主要用于采用射流冷卻液和霧化冷卻的液冷計算機中，乙二醇水容易主要用于貫通式液冷計算機和側壁液冷計算機中。肖新文綜述了應用于數(shù)據(jù)中心的不同液冷技術及其冷卻液，結果表明液冷技術冷卻溫度高，節(jié)能效果明顯；合理分配使用側及冷源側的溫差，提高部分負載下液冷系統(tǒng)的節(jié)能性，探索冷卻溫度、節(jié)能效率及熱回收性能三者之間的最佳耦合關系是數(shù)據(jù)中心液冷技術應用的研究方向。Ｃｈｅｎｇ等人采用Ｃｏｍｓｏｌ模擬研究了３ＭＮｏｖｅｃ－７１００介質對ＩｎｔｅｌＣＰＵＩ９－９９００Ｋ散熱的影響，模擬結果表明，加快液體冷卻液的流動速度能帶走更多的熱量，從而降低ＣＰＵ的溫度。但是，由于循環(huán)速度較慢，冷卻液的流量不變，引起了較高的溫度值和不平衡的熱分布。值得注意的是散熱器的材料不會顯著影響結果。Ｙａｎｇ等人設計一種新型的微通道散熱器ＭＭＣ－ＳＯＣ，利用ＨＦＥ－７１００進行散熱測試，實驗測量了芯片熱通量在２０、２５、３０、３５Ｗ／ｃｍ２時與傳統(tǒng)微通道ＭＭＣ散熱器相比，當使用ＨＦＥ－７１００冷卻劑時微通道具有更低的壓降，ＭＭＣ－ＳＯＣ散熱器可以保持５３℃的最高芯片溫度而壓降僅為３．７７ｋＰａ。鐘楊帆等人測試了單相浸沒式液冷服務器中電子氟化液長期使用后物理特性及成分變化情況，結果表明，單相浸沒液冷服務器各項指標均能滿足運行基本要求，且電氣特性和物理特性均可滿足ＳＰＥＣ要求。同時，與風冷系統(tǒng)服務器相比，浸沒液冷服務器的ＣＰＵ等關鍵散熱原件的失效率降低５０％以上。氟化液長時間使用后的黏度、介電常數(shù)和擊穿電壓等物性常數(shù)均保持穩(wěn)定，能滿足企業(yè)長期使用的要求。

Ｓａｔｈｙａｎａｒａｙａｎａ等人基于純ＨＦＥ－７２００氟化液，搭配了不同比例的醇或醚并以１ｃｍ２的硅發(fā)熱面作為池沸騰的測試表面，對冷卻液的冷卻傳熱能力進行了研究，實驗對比了純ＨＦＥ－７２００氟化液，驗證了合成的含氟冷卻液具有更好的冷卻性能。結合全球環(huán)境保護的現(xiàn)狀，要求開發(fā)具有更好傳熱性能和適用性的新型傳熱流體，所以含氟冷卻劑具有很大的研究前景。Ｆｏｒｒｅｓｔ等人比較了Ｎｏｖｅｃ－６４９和Ｒ－１３４ａ在池沸騰時的臨界熱通量和傳熱系數(shù)，不同于Ｓａｔｈｙａｎａｒａｙａｎａ等人的研究，Ｆｏｒｒｅｓｔ等人使用光滑鋁平面作為加熱面進行沸騰換熱實驗，結果表明Ｒ－１３４ａ具有更高的傳熱系數(shù)和ＣＨＦ，此外Ｎｏｖｅｃ－６４９的兩相傳熱性能與碳氟化合物ＦＣ－７２具有很強的相關性。Ｗａｒｒｉｅｒ等人通過計算分子設計（ＣＡＭＤ）和優(yōu)異值（ＦＯＭ）分析研究了３５種新型流體對沸騰換熱的影響，質量分數(shù)為７％的Ｃ６Ｈ１１Ｆ３和質量分數(shù)為９３％的ＨＦＥ７２００的混合物的換熱屬性要比單純的ＨＦＥ－７２００介質好。Ｂｉｒｂａｒａｈ等人研究了３ＭＮｏｖｅｃ－７２ＤＥ和７３００工作介質對氮化鎵晶體管器件散熱的影響，實驗測試表明，熱流量達到了５６２Ｗ／ｃｍ２，能夠為２ｋＷ的電源進行散熱，電源的轉化效率達到９７．２％。Ｓｕｎ等人模擬研究了Ｎｏｖｅｃ－７０００沸騰換熱對ＣＰＵ換熱的影響，當入口速度大于０．６ｍ／ｓ時，使用Ｎｏｖｅｃ－６４９冷卻液可以確保芯片的正常運行，相比于Ｎｏｖｅｃ－６４９工作介質，Ｎｏｖｅｃ－７０００較低的沸點能使芯片的平均溫度降低１７．３２℃，上下芯片之間的水平擋板可以顯著改善機柜的整體溫度均勻性。Ｚｈｏｕ等人實驗和模擬研究了兩相液浸冷勻熱板（７１００工質）對ＣＰＵ散熱的影響。研究表明，勻熱板表現(xiàn)出良好的散熱性能，散熱量達到９００Ｗ。Ｌｕｏ等人采用Ｆｌｕｅｎｔ模擬研究了礦物油不同熱物性對ＣＰＵ沸騰換熱的影響，與堿性礦物油相比，碳化硅基納米流體顯著增強了傳熱，當納米流體在體積分數(shù)為０．３％和３．７％的范圍內時，最大增強率分別為基本流體的１１．４％和１１．７％，０．３％納米流體在低雷諾數(shù)下具有更好的熱量耗散效應，而３．７％納米流體在高雷諾數(shù)下的表現(xiàn)更好。

換熱冷卻液的流動速度亦是影響換熱效果的重要因素。李斌研究了單相浸沒式液冷機柜不同流量下服務器溫度變化趨勢，結果表明，在流量增加的過程中，流道溫度下降趨勢顯著。李棒等人采用６ＳｉｇｍａＥＴ模擬發(fā)現(xiàn)浸沒式液冷系統(tǒng)中ＣＰＵ散熱的溫度場與冷卻液流量呈負相關。杜明徽等人通過ＣＦＤ模擬了較小流速流體，隨流速增大，散熱模塊最高溫度降低；同時當流速越來越大時，散熱原件溫度降低的幅度逐漸減小，此時出現(xiàn)熱飽和的現(xiàn)象。

綜上，冷卻介質是浸沒式液冷的關鍵技術，冷卻介質的種類、流速均影響其換熱效率。