天津大学教授封伟团队研制出一种新型高温复合相变材料。该材料具有高储热密度和优异的循环稳定性，为太阳能光热发电及工业余热回收等高温应用提供了新的解决方案。相关成果近日发表于《先进功能材料》。
研究团队提出界面调控策略，在氧化石墨烯与三元共晶盐体系中引入聚乙二醇（PEG）作为界面调控剂，通过其桥接作用改善两相之间的相容性，并在 80 ℃ 条件下搅拌形成均一凝胶体系，随后经液氮定向冷冻、冷冻干燥及高温退火处理，构建出稳定的石墨烯气凝胶 - 熔盐复合结构。退火过程中 PEG 被去除，熔盐被有效限域于石墨烯多孔骨架内部。性能测试结果表明，该复合材料的初始熔化焓达到 531.1 焦耳 / 克，在经历 50 次高温热循环后，仍可保持约 93% 的储热能力。在聚光光照条件下，材料可在 25 秒内升温至 550 ℃，全光谱平均吸收率达 92.7%，在特定测试条件下光热转换效率最高可达 91.6%。
团队负责人表示，该材料有望应用于聚光太阳能光热发电系统，实现白天储热、夜间释能，从而缓解太阳能的间歇性问题。
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来源丨中国科学报
