石墨烯增强塑料晶体

过冷度大降·焓值提升

通过0.5 wt%石墨烯掺入，同时抑制过冷并提高储热焓，打破成核效率与储能容量间的传统权衡。

Zhang, Xinyu · 许梁 · Shao, Yanyan · Huang, Xudan · Zhenyun, Zhao · Fachen, Liu · 何浩 · Ning, Cao · 孙俊良 · 邱琳 · 高鹏 · 刘磊 · Peng H. · 王立芬 · 李云良 · 程涛 · 邵元龙 · 张锦

Journal of the American Chemical Society 2025

具体参数

过冷度降低
38.8 °C
焓值提升
20.8 %
熵值降低
40.3 %

技术优势

过冷度大降

0.5 wt%石墨烯诱导旋转熵钉扎，使过冷度降低38.8 °C，成核更易引发。

焓值反升

石墨烯同时充当成核剂和分子有序化模板，在抑制过冷的同时将焓值提升20.8%，打破传统权衡。

机制明确

旋转熵钉扎源于定向转动受限与协同氢键晶格重构，使熵降低40.3%而焓同时增加。

普适可用

该策略已拓展至其他塑料晶体体系乃至固-液相变结构，具有通用性。

应用场景