NaCl-Al2O3复合相变材料
光热性能同步提升
该复合相变材料通过耦合优化同时改善了热导率、比热容和光吸收性能,适用于光热转换应用。
田禾青 · Zhaoyang, Kou · 余银生 · 汤松臻 · 吴学红
Journal of Energy Storage 2023
具体参数
- 热导率提升幅度
- {'zh': '15.45', 'en': '15.45'} %
- 比热容提升幅度
- {'zh': '7.63', 'en': '7.63'} %
- 循环后质量损失
- {'zh': '0.016', 'en': '0.016'} %
- 循环后质量损失
- {'zh': '0.14', 'en': '0.14'} %
技术优势
热导率显著提升
Al2O3纳米颗粒的加入增强了声子输运,使复合相变材料的导热能力最高提升15.45%,加快储放热速率。
循环稳定性好
经过100次循环后,质量损失最低仅0.016%,表明材料在反复相变过程中组分保持稳定,适合长期使用。
光学吸收增强
Al2O3的引入改变了复合材料的电子能带结构,从而提升对太阳光谱的吸收,有利于光热转换效率的提高。
应用场景
- 光热转换:提升材料对太阳光的吸收,直接把光能转化为热能存储,减少二次换热损失。
- 热能存储:利用高潜热和良好导热实现高效储放热,可用于电网调峰或工业余热回收。
- 聚光太阳能系统:作为吸热器中的储热介质,提高光热转换效率,维持系统稳定输出。
- 储热材料:兼具高储热密度与结构稳定性,可用于中高温储热系统的核心填充材料。
- 复合陶瓷基材料:通过陶瓷纳米颗粒增强基体,改善力学和热物理性能,拓展复合储热材料应用。