上循环咖啡粉和蜂衍生的全生物基PCM用于双重功能太阳能采集和热储存
Hongsheng Dong1, Fangzheng Zhou2, Chengyi Lu2
1Key Laboratory for Unmanned Vehicle, School of Marine Science and Technology, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072, China; National Innovation Platform (Center) for Industry-Education Integration of Energy Storage Technology, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China.
这项研究开发了一种可持续的,生物基的相变材料 (PCM) 从废弃的咖啡粉和蜜蜂中. 这种新型复合材料为太阳能热能应用提供了高能储能能力和出色的热稳定性.
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.
- 可持续化学 可持续化学
背景情况:
- 太阳能热能存储的常规相变材料 (PCM) 往往依赖于石油或矿物资源,引发了环境和资源问题.
- 需要循环经济方法来开发具有高能量密度和性能的可持续替代品.
研究的目的:
- 使用废弃咖啡粉和蜜蜂创建一个完全基于生物的复合相变材料 (PCM).
- 评估其太阳能热能储能性能,重点关注能量密度,热稳定性和太阳能吸收能力.
主要方法:
- 从咖啡废物中通过碳化制备了一种分层多孔的碳气凝.
- 蜂 (BW) 被真空浸到碳气凝中,以创建复合PCM.
- 综合材料的热性能,周期性耐用性,抗泄漏性和太阳能热转换效率被描述.
主要成果:
- 复合PCM实现了78.8%的高负载能力和在48.7°C时135.3J/g的相变.
- 它表现出极好的热稳定性,在500个循环后保持98.2%的容量,并且在应力下没有泄漏.
- 该材料表现出89.0%的太阳能热转换效率,相位过渡与太阳能输入保持一致.
结论:
- 废弃的咖啡粉和蜜蜂可以转化为高性能,防漏,生物基的PCM.
- 这种方法为太阳能热能收集和储存提供了一个可持续和可扩展的解决方案.
- 开发的材料显示出下一代可再生能源应用的巨大潜力.
更多相关视频
09:09Asymmetric Thermoelectrochemical Cell for Harvesting Low-grade Heat under Isothermal Operation
Published on: February 5, 2020
10:36Author Spotlight: Optimization of Airflow Velocities in Battery Cooling Systems for Enhanced Thermal Performance and Reduced Energy Consumption
Published on: November 3, 2023
相关概念视频
01:26Design Example: Sustainability in Concrete Building
There are multiple approaches to achieve sustainability in a commercial concrete building. For instance, construct a concrete parking area under the building, utilizing pervious concrete paver blocks in open areas to facilitate rainwater collection through an underground...
01:11P-N junction