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近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員史全團隊與催化基礎國家重點實驗室研究員吳忠帥團隊合作，開發了一種柔性相變儲能材料膜，并將其與柔性石墨烯膜相結合應用于可穿戴熱管理器件。研究成果近日發表在《能源存儲材料》上。

相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)儲(chu)能(neng)材(cai)料(liao)(liao)能(neng)夠(gou)在恒定溫(wen)度下(xia)吸收(shou)和釋放大量(liang)潛熱(re)，可作為一(yi)種高效熱(re)能(neng)儲(chu)存(cun)與溫(wen)度控制介(jie)質廣(guang)泛應用于(yu)電子(zi)器件(jian)熱(re)管理(li)領域。傳統(tong)相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)儲(chu)能(neng)材(cai)料(liao)(liao)一(yi)般利用其固液(ye)(ye)相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)行為進行儲(chu)能(neng)與控溫(wen)，然而，固相(xiang)(xiang)材(cai)料(liao)(liao)剛性大、不(bu)具備柔性；液(ye)(ye)相(xiang)(xiang)材(cai)料(liao)(liao)在相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)過程中會(hui)發生泄(xie)漏，無法應用于(yu)柔性可穿戴器件(jian)熱(re)管理(li)。

史(shi)全團(tuan)隊通過化學聚合的(de)方法獲(huo)得了一種柔(rou)(rou)性(xing)相(xiang)變(bian)(bian)(bian)儲能(neng)材(cai)料膜(mo)(mo)。該相(xiang)變(bian)(bian)(bian)材(cai)料膜(mo)(mo)具備表(biao)(biao)觀的(de)固—固相(xiang)變(bian)(bian)(bian)特性(xing)，相(xiang)變(bian)(bian)(bian)焓和(he)相(xiang)變(bian)(bian)(bian)溫(wen)度(du)在5℃~60℃溫(wen)度(du)范圍內可調，冷熱循環1000次后(hou)仍然表(biao)(biao)現出(chu)穩定的(de)相(xiang)變(bian)(bian)(bian)性(xing)能(neng)。該相(xiang)變(bian)(bian)(bian)材(cai)料膜(mo)(mo)還表(biao)(biao)現出(chu)優異的(de)本征(zheng)柔(rou)(rou)韌(ren)性(xing)，可折疊或裁剪成任何形狀，并可制備大尺(chi)寸膜(mo)(mo)，為大規模制備柔(rou)(rou)性(xing)相(xiang)變(bian)(bian)(bian)材(cai)料膜(mo)(mo)提供(gong)了可能(neng)。

相(xiang)變材料膜與吳忠帥團隊開發的(de)柔(rou)性石(shi)墨烯膜集(ji)成得到的(de)柔(rou)性熱管理(li)器(qi)件，可在(zai)不(bu)同溫度、光照及(ji)電(dian)加熱情況下(xia)表(biao)現出優(you)異的(de)溫度控制(zhi)、光熱轉化(hua)及(ji)電(dian)熱轉化(hua)性能(neng)，最(zui)高電(dian)—熱轉換(huan)效率(lv)可達(da)94%。研究人(ren)員(yuan)進一步將大尺寸柔(rou)性熱管理(li)器(qi)件縫制(zhi)到衣服上，在(zai)人(ren)體彎曲動作(zuo)中，該柔(rou)性器(qi)件仍然保持穩定的(de)熱管理(li)性能(neng)。