3D有序的宏 Mn,Zr-Doped CaCO 纳米材料用于稳定的热化学能量存储
Han Li1, Jinfeng Lin1, Jianze Wu2
1State Key Lab of Photocatalysis on Energy and Environment, Fuzhou University, Fuzhou, 350116, P. R. China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|December 16, 2024
概括
开发了新的Mn,Zr联合化碳酸纳米材料与3D有序的巨孔骨架,增强了太阳能储能. 这些材料表现出极好的稳定性和高能量密度,适用于集中式太阳能应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 集中式太阳能 (CSP) 需要高效的材料来长期传输和储存热量.
- 实现大规模的太阳能转化为可发送电力是一个关键目标.
研究的目的:
- 为太阳能储能开发高性能,稳定的基于Ca的纳米材料.
- 研究Mn和Zr联合兴奋剂对CaCO3纳米材料的影响.
主要方法:
- 模板金属盐共同沉的新策略,以创建3D有序的巨孔 (3DOM) CaCO3纳米材料.
- 材料结构,组成和性质的表征.
- 密度函数理论 (DFT) 计算以了解兴奋剂效应.
主要成果:
- 成功制备了Mn,Zr联合化3DOM CaCO3纳米材料与原子分散的剂.
- 最佳材料 (3DOM-Ca80Mn10Zr10) 实现了约74.1%的太阳吸收率和1706.4kJ kg-1的初始能量储存密度.
- 材料在125个循环中显示了<6.0%的能量储存密度损失,保持了>1600 kJ kg-1.1.
结论:
- 与Mn和Zr的联合剂增强了高温下CaCO3框架内的CaO纳米颗粒的抗化作用.
- 开发的3DOM纳米材料显示出在CSP系统中长期传热和储热的巨大潜力.
