无码日韩精品一区二区免费暖暖,久久精品国产精品亚洲,开心播播网,女人床技48动态图,国产精品无码免费专区午夜

中科院深圳先進院開發出光熱相變儲能微膠囊
發布者:admin | 0評論 | 5249查看 | 2020-10-28 16:08:36    

近(jin)日,中國科學院深圳(zhen)先(xian)進技術研(yan)究(jiu)院研(yan)究(jiu)員喻學鋒(feng)團隊(dui)開發(fa)出(chu)新型光熱相變儲能微(wei)膠囊。相關工作(zuo)以Phase-Changing Microcapsules Incorporated with Black Phosphorus for Efficient Solar Energy Storage為(wei)題發(fa)表在《先(xian)進科學》(Advanced Science)上(shang)。


637394138000918905.jpg

左圖(tu)(tu):光熱(re)相(xiang)變(bian)微(wei)膠(jiao)囊(nang)太陽能存儲(chu)示意圖(tu)(tu);右圖(tu)(tu):a,b分別為(wei)黑磷在微(wei)膠(jiao)囊(nang)表面、內部掃描電鏡表征;c圖(tu)(tu)為(wei)微(wei)膠(jiao)囊(nang)材料(liao)光熱(re)轉換及存儲(chu)溫度-時(shi)間曲線;d圖(tu)(tu)為(wei)模擬(ni)光熱(re)相(xiang)變(bian)微(wei)膠(jiao)囊(nang)實際應用效果圖(tu)(tu);e,f圖(tu)(tu)為(wei)兩種光熱(re)相(xiang)變(bian)微(wei)膠(jiao)囊(nang)能量(liang)存儲(chu)機理圖(tu)(tu)。


將太(tai)陽(yang)光轉化(hua)成熱(re)(re)(re)能(neng)是當(dang)前太(tai)陽(yang)能(neng)利用的(de)重要方式,在(zai)海水淡化(hua)、供暖、建筑以及(ji)太(tai)陽(yang)能(neng)儲(chu)存系統等領域(yu)有(you)著(zhu)巨大應用潛(qian)力(li)。相(xiang)變(bian)材(cai)料(liao)(liao)(liao)能(neng)夠在(zai)固液相(xiang)變(bian)過(guo)程中高(gao)效(xiao)(xiao)(xiao)儲(chu)存或(huo)釋放熱(re)(re)(re)能(neng),這為(wei)解決太(tai)陽(yang)輻照在(zai)時(shi)間上的(de)不均衡提(ti)供了可行性,也可解決晝夜溫(wen)差的(de)問題(ti)。然(ran)而,傳統有(you)機相(xiang)變(bian)材(cai)料(liao)(liao)(liao)在(zai)相(xiang)變(bian)時(shi)容(rong)易發生泄漏,并(bing)且(qie)無法有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)吸收(shou)太(tai)陽(yang)光。近(jin)年來,將光熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao)與(yu)相(xiang)變(bian)材(cai)料(liao)(liao)(liao)結合(he)的(de)相(xiang)變(bian)儲(chu)能(neng)微(wei)膠囊技術(shu)逐漸進入人們(men)的(de)視野(ye),光熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)引(yin)入可直(zhi)接(jie)高(gao)效(xiao)(xiao)(xiao)吸收(shou)太(tai)陽(yang)光能(neng)轉化(hua)成熱(re)(re)(re)能(neng),進而被相(xiang)變(bian)材(cai)料(liao)(liao)(liao)儲(chu)存和控釋。但目前技術(shu)往(wang)往(wang)只能(neng)將光熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao)和殼(ke)材(cai)結合(he),或(huo)包裹在(zai)殼(ke)層中或(huo)修飾在(zai)殼(ke)材(cai)表(biao)面,這導致(zhi)光熱(re)(re)(re)材(cai)料(liao)(liao)(liao)產生的(de)大部分(fen)熱(re)(re)(re)量在(zai)殼(ke)材(cai)與(yu)外界(jie)對流中直(zhi)接(jie)耗散,無法有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)存儲(chu)太(tai)陽(yang)能(neng)。


深圳(zhen)先進院(yuan)材(cai)料界面研究中心(xin)等建立了(le)年產300噸(dun)的微(wei)膠(jiao)(jiao)囊中試(shi)和(he)產業平臺。團隊掌握了(le)多種新型無醛微(wei)膠(jiao)(jiao)囊的工業化(hua)制備(bei)技(ji)術(shu),開發(fa)出了(le)熱(re)致變(bian)色(se)、光(guang)致變(bian)色(se)、相變(bian)儲能(neng)、光(guang)致發(fa)光(guang)、智(zhi)能(neng)緩釋等多種微(wei)膠(jiao)(jiao)囊產品,可廣泛應用于智(zhi)能(neng)服裝、穿(chuan)戴類、嵌入(ru)式(shi)設備(bei)以(yi)及醫療植入(ru)設備(bei)等領(ling)域。


在(zai)(zai)本項工作中,團(tuan)隊設計(ji)了(le)(le)一(yi)種(zhong)高效的太陽(yang)能(neng)(neng)存儲相(xiang)變微(wei)(wei)膠(jiao)(jiao)囊(nang)(nang)。首先,通(tong)過一(yi)步(bu)法(fa)制備了(le)(le)PMMA修飾(shi)的二維(wei)黑(hei)磷(lin)納米片(pian),提(ti)升(sheng)了(le)(le)其在(zai)(zai)二氯甲烷以及二十(shi)烷中的分散性(xing)。然后通(tong)過乳化揮(hui)發法(fa),構(gou)建了(le)(le)以高透光(guang)(guang)性(xing)聚合物PMMA為殼材(cai)(cai)(cai),以光(guang)(guang)熱(re)轉換材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)二維(wei)黑(hei)磷(lin)納米片(pian)和(he)相(xiang)變材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)二十(shi)烷共(gong)為芯材(cai)(cai)(cai)的相(xiang)變微(wei)(wei)膠(jiao)(jiao)囊(nang)(nang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。該相(xiang)變微(wei)(wei)膠(jiao)(jiao)囊(nang)(nang)具有高潛熱(re)值(180 kJ/kg),表現出較好的熱(re)穩定性(xing)以及出色的光(guang)(guang)熱(re)轉換和(he)太陽(yang)能(neng)(neng)存儲能(neng)(neng)力。在(zai)(zai)光(guang)(guang)照(zhao)條件下,微(wei)(wei)膠(jiao)(jiao)囊(nang)(nang)內分散良(liang)好的二維(wei)黑(hei)磷(lin)將吸收(shou)太陽(yang)光(guang)(guang)能(neng)(neng)轉換的熱(re)能(neng)(neng)直接傳遞給二十(shi)烷進行(xing)存儲,和(he)二維(wei)黑(hei)磷(lin)在(zai)(zai)膠(jiao)(jiao)囊(nang)(nang)壁材(cai)(cai)(cai)外(wai)的樣本相(xiang)比,具有3倍的存儲速率。這種(zhong)光(guang)(guang)熱(re)相(xiang)變儲能(neng)(neng)微(wei)(wei)膠(jiao)(jiao)囊(nang)(nang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)在(zai)(zai)太陽(yang)能(neng)(neng)存儲領域擁有應用(yong)前景,也(ye)為設計(ji)多功能(neng)(neng)相(xiang)變復合材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)提(ti)供了(le)(le)新方法(fa)。


該研究工作(zuo)得到了國(guo)家(jia)自然科(ke)學基(ji)金、中科(ke)院前沿科(ke)學重點項目、廣東省特支計劃等(deng)項目的支持。

相關閱讀
最新評論
0人參與
馬上參與