图 1 图文简介



  图 2 制备示意图及BET测试及影响机理



  图 3 微观测试及晶体、化学结构表征



  图 4 热泄漏及形状稳定性测试



  图 5 热性能测试


  图 6 光-热及热-电转换测试


  该研究成功地设计并制备了以三维定向纤维素碳支架支撑的复合相变材料。CBCA表现出以下三个特点:(i)以叔丁醇代替部分水为溶剂,得到的BC气凝胶具有较高的比表面积和稳定的孔结构;(ii) CBCA具有优异的吸附能力,可吸附质量为自身数百倍的SA,从而保证了高储能密度;(iii)出色的宽带吸收、理想的传热路径以及良好的PCM封装。基于CBCA的优异特性,三维复合相变材料表现出优异的稳定性、高相变焓、增强的导热系数、宽带吸收性能和优异的光热转换,同时由于原材料纤维素来源广泛且价格低廉,其优异的化学和热可靠性确保长期循环利用,可以将低品位能源转化为高品位能源(热-电),进一步优化光-热-电转换性能后,可极大地拓宽实际应用范围。该工作为三维复合相变材料提供了一种新的设计思路,以实现高效太阳能储存和热能利用。

  该成果以“Three-dimensional directional cellulose-based carbon aerogels composite phase change materials with enhanced broadband absorption for light-thermal-electric conversion”为题发表在中科院一区TOP期刊Energy Conversion and Management上,ballbet贝博狼堡硕士研究生吴官正为第一作者,ballbet贝博狼堡能源与材料工程学院邴乃慈博士、于伟教授为共同通讯作者。

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