近日,江苏省高效储能技术与装备工程实验室成员盛楠副教授,朱春宇教授,饶中浩教授与日本北海道大学合作在Solar Energy Materials and Solar Cells与Applied Thermal Engineering发表了相变储热方面的系列研究成果。论文第一单位和通讯作者单位均为中国矿业大学。
固液相变材料具有相变潜热大,相变过程中温度变化小等优点,被广泛应用于太阳能储热与余废热回收利用等领域,有利于解决太阳能与余废热等能源供给在时间与空间上不匹配的问题。但是,固-液相变材料存在导热系数低、相变后发生的液露等缺点,因此解决上述问题可有效推动相变储热材料在储能领域的广泛应用。
作者利用棉纤维,棉布,麻纤维等纤维素类生物质原料,通过三维结构预成型与碳化处理获得具有特殊结构(纤维取向性,纺织结构)的三维碳结构体,以其作为有机相变材料的支撑结构制得复合相变材料。得益于三维碳支撑体的多孔结构与高导热特性,可以有效抑制复合相变材料的融化泄漏并提高其有效导热系数。
文章链接:
Sheng, N.; Zhu, R.; Nomura, T.; Rao, Z.; Zhu, C.*; Aoki, Y.; Habazaki, H.; Akiyama, T. Anisotropically enhanced heat transfer properties of phase change material reinforced by graphene-wrapped carbon fibers. Solar Energy Materials and Solar Cells 2020,206, 110280.(IF=6.019,JCR一区)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927024819306099
Sheng, N.; Rao, Z.; Zhu, C.*; Habazaki, H. Enhanced thermal performance of phase change material stabilized with textile-structured carbon scaffolds. Solar Energy Materials and Solar Cells 2020,205, 110241. (IF=6.019,JCR一区)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927024819305707
Sheng, N.; Rao, Z.; Zhu, C.*; Habazaki, H. Honeycomb carbon fibers strengthened composite phase change materials for superior thermal energy storage. Applied Thermal Engineering 2020,164, 114493. (IF=4.026, JCR一区)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359431119353499