Fe3O4/碳装饰的石墨烯促进光热转换和相变材料的储存
Changqing Liu1, Lei Wang2, Yang Li3
1School of Mechanical and Energy Engineering, Shaoyang University, Shaoyang 422000, China; Key Laboratory of Hunan Province for Efficient Power System and Intelligent Manufacturing, Shaoyang University, Shaoyang 422000, China.
Journal of colloid and interface science
|December 10, 2023
概括
本研究介绍了使用石墨烯和氧化铁纳米粒子进行增强太阳能采集的先进复合相变材料 (PCM). 这些新型材料表现出卓越的光热转换和稳定的储能能力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 纯有机相变材料 (PCM) 在高效的光热转换和储存方面存在局限性.
- 开发先进的材料对于改善太阳能采集和储存技术至关重要.
研究的目的:
- 提高PCM的光热转换和储存能力.
- 为高效的太阳能采集开发新型复合PCM.
主要方法:
- 制造由Fe-MOF衍生的Fe3O4/C装饰的石墨烯 (GP) 复合材料.
- 在Fe3O4/C-GP框架内封装八甲醇 (ODA),以创建ODA@Fe3O4/C-GP复合PCM.
- 评价光热转换效率,潜在热储存稳定性和循环性能.
主要成果:
- 这种ODA@Fe3O4/C-GP复合PCM实现了高光热转换效率88.18%,低于0.12W/cm2.
- 复合结构,包括3D石墨烯网络和Fe3O4纳米粒子,增强了光子捕获和热传输.
- 开发的PCM在多个周期的潜热储存和光热转换中表现出极好的稳定性.
结论:
- 基于Fe3O4/C-GP的Fe-MOF衍生复合PCM为高效的太阳能收集和储存提供了一个有前途的解决方案.
- 石墨烯和Fe3O4纳米粒子的协同效应显著提高光热性能和材料稳定性.
- 这些先进的PCM为太阳能高效利用铺平了道路.
