生物質均質增強碳氣凝膠衍生功能相變材料,太陽能熱能轉換和儲存

團隊設計了一種功能形式穩定的複合相變材料 (PCM),以實現用於封裝聚乙二醇 (PEG) 的 3D互連多孔碳氣凝膠結構。透過將來自生物質瓜爾膠的柔性碳資源與來自聚醯亞胺的硬脆碳相結合,構建了一種具有良好互連多孔結構的新型均質增強碳氣凝膠,以克服傳統碳氣凝膠的嚴重收縮和較差的機械效能。

生物質均質增強碳氣凝膠衍生功能相變材料,太陽能熱能轉換和儲存

支撐碳氣凝膠包封的 PEG 產生了具有良好結構穩定性和綜合儲能效能的新型複合 PCM。結果表明,複合相變材料顯示出明確的 3D 互連結構,其儲能容量分別為 171。5 J/g 和 169。5 J/g,在 100 次熱迴圈後僅略有變化,並且複合材料可以保持平衡溫度在 50。0 °C-58。1 °C 下持續約 760。3 秒。複合材料的熱導率可達0。62 W m-1 K-1,有效提高了熱響應率。並且複合相變材料表現出良好的防漏效能和優異的光熱轉換。複合相變材料的抗壓強度可提高至 1。602 MPa。結果表明,該策略可以有效地用於開發具有改進的綜合熱效能和高光熱轉換的新型複合相變材料。

生物質均質增強碳氣凝膠衍生功能相變材料,太陽能熱能轉換和儲存

生物質均質增強碳氣凝膠衍生功能相變材料,太陽能熱能轉換和儲存

相關論文以題為

Biomass homogeneity reinforced carbon aerogels derived functional phase-change materials for solar-thermal energy conversion and storage

發表在《

Energy & Environmental Materials

》上。

通訊作者

桂林電子科技大學Yongpeng Xia、張煥芝教授、孫立賢教授。

參考文獻:

doi。org/10。1002/eem2。12264

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