車輛廢熱可回收!麻省理工科學家用新材料打造太陽能熱電池-SAKAI BBS 社區
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車輛廢熱可回收!麻省理工科學家用新材料打造太陽能熱電池

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    發表於 2018-7-18 14:44:35 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
    車輛廢熱可回收!麻省理工科學家用新材料打造太陽能熱電池

    麻省理工的科學家們正在開闢一種新型化學復合材料,它可以吸收來自太陽或別的來歷的熱能、將之存儲一段時候,然後在表露于光的情況下、以受控的方式將能量開釋。 這類相變材料由脂肪酸和有機化合物混制而成,有望在未來某天為成長中國家的人們貯存和供給能源。這項技術可以應用到類似太陽灶的裝備上,在白天吸收太陽能,並在夜間開釋。

    麻省理工博士後 Grace Han 手持一種可以作為熱電池的新型化合物。

    科學家和工程師們對相變材料的潛伏利用很有愛好,當它們從固態變成液態的時辰,可以吸收或開釋大量的熱能(反之亦然)。這項技術可以用于調理修建的熱量、打造“熱電池”、甚至在開車上班的路途中讓咖啡連結熱度。

    利用相變材料作為熱源的道理很簡單,比如冰塊從固態變成液態水的進程中,就需要吸收一定的熱量。這也是在某個異常暖和的日子,雪也不會忽然融化;以及為什麼放在冰箱里的冰塊,比不銹鋼方塊更能冷卻飲料的緣由之一。

    與蠟、脂肪酸、熔融鹽一樣,相變材料的難處在于若何處在一個公道的溫度下改變其相位、長時候連結液態、以及按照需要來開釋熱量。第二種材料需要厚隔離,第三種則需要可在稍微加熱、大概打仗催化劑時開釋能量的相變材料。

    由麻省理工博士後 Grace Han 和 Huashan Li、以及 Jeffrey Grossman 教授率領的這項研討,本質上還是引入了小份子來充任相變轉換時的光電觸發物(這里用的是十三脂肪酸、偶氮苯攙雜劑和十三酯組成的夾雜物)。

    這類形式的化學能可以保持很長一段時候,直到其被光觸發激活。

    這類夾雜材料可在被加熱時液化,但當表露于紫外線之下的時辰,即使冷卻下來,它仍然可所以液態。這意味著大部分熱量都在鎖在了這類化合物中(每克約 200 焦耳),這對有機相變材料來說已經很不錯了。

    而用另一束光,又可以觸發脂肪酸和相變材料的固化並開釋能量。研討職員稱,這類特徵,讓它很合適作為一種按需開釋熱量的“化學熱電池”、可以將熱量貯存 10 個小時以上、而且還有改良的空間。

    今朝,麻省理工的這類相變材料還處于概念考證階段,但它已經可以應對 10 ℃(18 €€)的溫度變化。其不但可以在太陽能炊具中發揮感化,也可以用于干燥谷物、或接管工場或車輛的廢熱,以供後續利用。

     

                                                      
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