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以金屬作為固-液相變材料（PCMs）一直以來都是相變儲熱領域的研究熱點之一。然而，由于在相變過程中易發生泄露和腐蝕問題，金屬相變材料的應用受到嚴重的限制。采用微膠囊封裝技術制備相變微膠囊，可以解決金屬融化后的泄露和腐蝕問題，對促進金屬相變儲熱技術的大規模應用，具有重要意義。

目前(qian)，金(jin)屬(shu)相(xiang)變材(cai)料的(de)(de)(de)微(wei)膠囊(nang)(nang)化(hua)(hua)比較困難(nan)，技術還不成(cheng)熟。近日，電力學院(yuan)朱春宇教授(shou)課題組通過簡(jian)單(dan)的(de)(de)(de)水(shui)蒸汽/水(shui)煮自氧化(hua)(hua)、高溫(wen)熱氧化(hua)(hua)兩步處(chu)(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)方(fang)法成(cheng)功制備了具(ju)有(you)核-殼結構的(de)(de)(de)Sn SnO2相(xiang)變微(wei)膠囊(nang)(nang)。兩步法處(chu)(chu)理(li)(li)過程包括：1）水(shui)蒸汽/水(shui)煮預處(chu)(chu)理(li)(li)，在金(jin)屬(shu)顆粒(li)表面形成(cheng)SnO2·xH2O前(qian)驅(qu)體薄膜；2）氧氣(qi)氣(qi)氛(fen)下熱氧化(hua)(hua)處(chu)(chu)理(li)(li)，進一步生成(cheng)穩定、厚(hou)實的(de)(de)(de)SnO2殼膜。

Sn SnO2相變微膠囊(nang)的制備(bei)流程：(a)水蒸(zheng)汽(qi)預(yu)處(chu)理，(b)水煮預(yu)處(chu)理

制得的(de)Sn SnO2相(xiang)變微(wei)膠囊(nang)的(de)相(xiang)變溫度為~232℃，相(xiang)變潛(qian)熱(re)為~53 J/g，并(bing)且(qie)具有優異的(de)熱(re)循環穩定性。在(zai)100次熔化(hua)-凝固后，其熱(re)物性基(ji)本不變，核-殼結構(gou)仍保持完好。這項研究為制備金屬(shu)相(xiang)變微(wei)膠囊(nang)提(ti)供了可(ke)行的(de)策略。

100次熔(rong)化-凝固(gu)循環后(hou)的掃描電鏡圖(tu)：(a)vapor-30,(b)vapor-90 and(c)water-20

樣品water-20的(de)100次熔化(hua)-凝(ning)固(gu)循環后的(de)斷面(mian)的(de)EPMA分析

相(xiang)關(guan)研(yan)究以“Synthesis of Sn SnO2 core-shell microcapsules by a self-oxidation strategy for medium temperature thermal storage“為(wei)題，在線發表于(yu)Chemical Engineering Journal2021,420,129906（影響因子：10.652）。電(dian)力(li)學院(yuan)盛楠副教授為(wei)第一作(zuo)者，碩士(shi)研(yan)究生盧家輝為(wei)第二(er)作(zuo)者，朱春(chun)宇(yu)教授為(wei)通訊作(zuo)者。