高定向石墨/聚胺-碳纳米管支持的复合相变材料具有高导热性和光热转换性能
Yingying Tian1, Jun Tong1, Xingang Yu1
1Beijing Key Laboratory of Function Materials for Molecule & Structure Construction, School of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, P. R. China. xiubinghuang@ustb.edu.cn.
Nanoscale horizons
|October 8, 2025
概括
研究人员使用双封装策略开发了先进的复合相变材料. 这些材料提供了增强的导热性和热储能,用于高效的太阳能利用和热管理.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 变相材料 (PCM) 对于热能存储至关重要,但面临着低导热率和泄漏等挑战.
- 现有的PCM需要改进的热管理和结构完整性,以实现实际应用.
研究的目的:
- 开发具有增强导热,储热能力和光热性能的新型复合相变材料 (PCM).
- 通过双封装战略解决传统PCM的局限性.
主要方法:
- 采用双封装策略,使用高度定向的石墨框架 (HOGF) 和聚胺/碳纳米管 (PI/CNT) 气凝.
- 定向碳骨架被浸了n-octadecane (OD),以创建OHPC-x复合PCM.
主要成果:
- OHPC-x复合材料表现出优异的热储容量,OHPC-2达到164.46 J g-1.1的值.
- 由于HOGF结构,实现了高平面内导热率 (5.8913 W m-1 K-1).
- 由于CNT,观察到增强的轴导热率 (2.2934 W m-1 K-1),以及高光热转换率 (86.9%).
结论:
- 开发的OHPC-x复合材料提供了高热导率,热储和光热转换的协同组合.
- 这些材料显示出太阳能利用,建筑热管理和电子设备保护的巨大潜力.
