多层次孔结构聚乙烯醇气凝胶用于具有优异储能能力和防泄漏性能的复合相变材料的研究被Energy & Fuels录用

发布时间:2020年01月25日

相变材料相变过程中可以存储和释放大量能量,在能量储存和温度控制等领域有着重要的应用价值。有机相变材料具有无腐蚀性、过冷度低等优点,但相变过程中的形状变化和流动却给相变材料的使用带来了不便。引入三维多孔材料,通过孔的限制作用和多孔材料表面吸附作用是解决这一问题的有效途径。本工作采用具有丰富羟基的水溶性高分子聚乙烯醇(PVA),利用冷冻干燥法制备了具有三维多孔结构的PVA气凝胶。由于PVA气凝胶轻质、孔隙丰富,所制备的复合相变材料中相变材料装载量高达95%;由于PVA含丰富羟基,与有机相变材料基体PEG的相互作用较强,能够有效地限制相变材料在融化过程中的流动,复合相变材料在高于熔点四十度下长期加热不会发生形状变化和泄漏。此外对于醇、酸以及石蜡类等有机相变材料,该气凝胶也有较好的形状稳定性和防泄漏性能,有望应用于电子元件温度控制等领域。

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Li Yang, Jie Yang*, Li-Sheng Tang, Chang-Ping Feng, Lu Bai, Rui-Ying Bao, Zheng-Ying Liu, Ming-Bo Yang and Wei Yang*, Hierarchically porous PVA aerogel for leakage-proof phase change materials with superior energy storage capacity, Energy & Fuels, DOI:10.1021/acs.energyfuels.9b04212, 录用时间:2020.1.23