低温制冷实验室主要研发液氦及以下温区极制冷设备，致力于为超导量子计算等提供必要的极低温环境，支撑我国量子科技行稳致远发展。实验室在国内率先实现从室温300K到极低温10mK全温区关键技术全国产化链条。目前已取得代表性成果有：在高可靠性脉管制冷机冷头方面，研究团队攻克了脉冲管制冷机复杂调相、低磨损平面旋转阀寿命等难题，自主搭建了全国产化实验样机，整机技术指标达到国际主流水平，包括整机功耗为10.7kW，制冷机最低温度小于2.5K，并可同时在4.2K提供1.37W制冷量和在45K提供37.6W的制冷量；在稀释制冷机方面，研究团队提出并验证了具有自主知识产权的新型热开关技术，攻克了连续换热器、银粉烧结换热器等关键部件的加工工艺难题，自主搭建了国产化稀释制冷机样机，该样机可在室温开机36小时降低至20mK，实现了10mK以下的最低制冷温度。该样机即将与国产脉管制冷机冷头结合，实现室温至10mK以下的整机国产化，其不仅可为我国超导量子计算等方向提供强有力的支撑，也可为国产化极低温仪器的未来长远发展奠定基础。