多壳空心球复合相变材料

高光吸收超疏水

无机多壳空心球结构兼具超疏水、高光吸收与抗泄漏能力，无需表面修饰即可实现高效光热转换。

Cao, Xiaoyin · Yang, Lijuan · Jia, Zhang · 朱照琪 · 李吉焱 · 孙寒雪 · 梁卫东 · 李安

Journal of Energy Storage 2023

具体参数

太阳能吸收率

{'zh': '80', 'en': '80'} %

相变焓（含HDA）

{'zh': '207.6', 'en': '207.6'} J/g

相变焓（含ODA）

{'zh': '151.5', 'en': '151.5'} J/g

光热转换效率（含HDA）

{'zh': '90.0', 'en': '90.0'} %

光热转换效率（含ODA）

{'zh': '92.1', 'en': '92.1'} %

热导率提升倍数（含HDA）

{'zh': '1.03', 'en': '1.03'}

热导率提升倍数（含ODA）

{'zh': '1.67', 'en': '1.67'}

循环后相变焓（含HDA）

{'zh': '110.9', 'en': '110.9'} J/g

技术优势

不用修饰就吸光

多壳空心球结构本身具有超疏水性和高达80%的太阳能吸收率，省去了额外的表面修饰步骤，简化了制备和集成。

不漏料

多壳结构能有效地将相变材料限制在壳层内部，显著提升复合材料的抗泄漏能力，有利于长期稳定使用。

导热更快

加入HDA或ODA后，复合相变材料的热导率分别提升1.03倍和1.67倍，使热量能更迅速地传递和存储。

循环后仍耐用

经过100次热循环后，含HDA和ODA的样品仍分别保有110.9 J/g和104.7 J/g的相变焓，显示出良好的循环稳定性。

应用场景

• 太阳能光热转换：直接吸收太阳光并转化为热，用于光热发电或加热。
• 太阳能收集与储存：同时完成光热转换和潜热储存，弥补太阳能间歇性。
• 功能化无机空心球：利用多壳结构封装相变材料，赋予超疏水和抗泄漏功能。
• 热能储存复合材料：作为高焓值、高导热的复合储热材料，用于削峰填谷或工业余热回收。