掺入建筑材料的聚相材料

时间:2023-01-31 21:18:00作者:潘文峰来源:投稿

PCM最重要的潜在应用之一是建筑物的加热和冷却,因为它最终可以取代增加碳排放的能源密集型空调机组。掺入建筑材料的PCM可以在白天去除多余的热量,并在晚上释放,碳排放量最小。热能储存(TES)还可以帮助弥合峰值能源需求与可再生能源供应波动之间的差距。然而,由于依赖化石碳氢化合物、合成聚合物以及缺乏对环境无害和可扩展的聚变材料,经济实惠的TES的开发受到阻碍。

阿尔托大学团队的Monika Österberg教授和Mika Sipponen教授解释说:“动态系统需要稳定的PCM悬浮液,保持PCM稳定性的一种方法是在核壳结构中进行纳米约束。我们的团队一直在探索简单、低成本和可扩展的胶体合成方法,以利用可再生资源生产混合纳米材料。我们受到最近在木质素微粒和纳米颗粒中封装有机分子的工作的启发,并决定研究木质素作为纳米受限PCM组分的使用。

木质素是一类复杂的有机聚合物,在许多植物中作为结构材料(特别是在木材和树皮中)出现。木质素被广泛使用,因为它是将木材加工成纸的副产品,但目前不用作热能储存应用的PCM。