團隊設(shè)計了一種功能形式穩(wěn)定的復(fù)合相變材料 (PCM)，以實現(xiàn)用于封裝聚乙二醇 (PEG) 的 3D互連多孔碳氣凝膠結(jié)構(gòu)。通過將來自生物質(zhì)瓜爾膠的柔性碳資源與來自聚酰亞胺的硬脆碳相結(jié)合，構(gòu)建了一種具有良好互連多孔結(jié)構(gòu)的新型均質(zhì)增強碳氣凝膠，以克服傳統(tǒng)碳氣凝膠的嚴重收縮和較差的機械性能。
支撐碳氣凝膠包封的 PEG 產(chǎn)生了具有良好結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和綜合儲能性能的新型復(fù)合 PCM。結(jié)果表明，復(fù)合相變材料顯示出明確的 3D 互連結(jié)構(gòu)，其儲能容量分別為 171.5 J/g 和 169.5 J/g，在 100 次熱循環(huán)后僅略有變化，并且復(fù)合材料可以保持平衡溫度在 50.0 °C-58.1 °C 下持續(xù)約 760.3 秒。復(fù)合材料的熱導(dǎo)率可達0.62 W m-1 K-1，有效提高了熱響應(yīng)率。并且復(fù)合相變材料表現(xiàn)出良好的防漏性能和優(yōu)異的光熱轉(zhuǎn)換。復(fù)合相變材料的抗壓強度可提高至 1.602 MPa。結(jié)果表明，該策略可以有效地用于開發(fā)具有改進的綜合熱性能和高光熱轉(zhuǎn)換的新型復(fù)合相變材料。
相關(guān)論文以題為Biomass homogeneity reinforced carbon aerogels derived functional phase-change materials for solar-thermal energy conversion and storage發(fā)表在《Energy & Environmental Materials》上。通訊作者是桂林電子科技大學Yongpeng Xia、張煥芝教授、孫立賢教授。
參考文獻：
doi.org/10.1002/eem2.12264
