2023-11-29
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近日，我院2022级材料科学与工程专业本科生刘汝泽以第一作者身份在国际知名期刊《chemical engineering journal》上发表题为carbon-based hierarchical porous structure accelerates heterogeneous nucleation of peg molecules for solar/electro-driven thermal energy storage的研究论文。
采用物理和化学调控方法制备多孔碳载体用于封装相变储能材料（pcm），可以提高复合材料的光热转换能力，但极易扰乱其电子结构，影响pcm的结晶行为，降低系统的储能效率。本研究提出一种新型多级孔结构碳载体用于封装pcm。碳载体的多级孔道结构可以有效地捕获光子，增加体系的光程。此外，多级孔结构碳载体促进pcm分子的非均相成核，降低成核活化能。实验结果表明，在100 mw·cm-2的光强下，复合材料可在45 s内触发储热过程，光热储能效率可达80.6%。此外，电能也可以触发复合材料的储热过程，在3.0 v电压下，其电热储能效率可达88.1%。这项工作为碳基节能pcm的微纳尺度设计提供了一个新思路。
《chemical engineering journal》杂志是1区top期刊，影响因子为15.1。论文第一单位为山东理工大学材料学院，我院董诚博士及苏州科技大学李昂博士、北京师范大学陈晓博士为论文共同通讯作者。此研究获得国家自然科学基金、山东省自然科学基金、淄博市重点研发项计划等项目的支持。刘汝泽同学关于pcm相关领域的研究已获省级大学生创新创业项目立项，后续将继续开展有关研发工作。
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