可回收的纤维素纳米纤维/碳纳米管框架封装热敏器官凝,用于高能量密度的稳定形状相变复合材料
Haoguan Gui1, Jiale Xu2, Guozhi Liang3
1Jiangsu Key Laboratory of Advanced Catalytic Materials and Technology, Advanced Catalysis and Green Manufacturing Collaborative Innovation Center, School of Petrochemical Engineering, Changzhou University, Changzhou, 213164, China.
International journal of biological macromolecules
|October 10, 2025
概括
形状稳定变相材料复合材料 (PCMCs) 防止泄漏,提高循环稳定性. 这些新型材料提供高潜热容量和高效的太阳能转换,以实现可持续的热管理.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 可持续能源 可持续能源
背景情况:
- 换相材料 (PCM) 对于热能存储至关重要,但通常会出现液体泄漏和循环稳定性差.
- 开发形状稳定型PCM对于克服这些实际应用的局限性至关重要.
研究的目的:
- 设计具有增强热性能和稳定的新型形状稳定相变材料复合材料 (PCMCs).
- 为应对高潜热PCM中液体泄漏和循环不稳定的挑战.
主要方法:
- 使用纤维素纳米纤维 (CNF) /碳纳米管 (CNT) 稳定皮克林乳液与八度甘 (OD) 器官凝制造PCMC.
- 热特性,泄漏行为,光热转换效率和循环稳定性的表征.
- 通过固体凝过渡对泄漏抑制机制的研究.
主要成果:
- 实现了接近零的泄漏率 (<0.88%的质量损失) 和创纪录的高潜热容量 (232.3 J·g-1).
- 由于CNT增强的吸收,证明了高光热转换效率 (91.2%) .
- 呈现出极好的循环稳定性 (>99%的度保留超过100个循环) 和可回收性.
- 展示了机械灵活性 (70%的可压缩性) 和良好的导热率 (0.68 W·m−1·K−1).
结论:
- 开发的PCMC为可持续的太阳能采集,储存和热管理提供了一个多功能平台.
- 固体凝过渡机制有效抑制泄漏,增强材料的耐用性.
- 这些可回收的PCMC为先进的热能存储和循环材料设计设定了新的基准.


