Optically Triggered Synchronous Heat Release of Phase‐Change Enthalpy and Photo‐Thermal Energy in Phase‐Change Materials at Low Temperatures
作者:Hao Liu、Junwen Tang、Liqi Dong、Hui Wang、Tianyu Xu、Wenchao Gao、Fei Zhai、Yiyu Feng、Wei Feng
DOI:10.1002/adfm.202008496
日期:2021.2
controlled by the trans–cis (E–Z) photo‐isomerization of azobenzene. To achieve this, a photo‐responsive alkyl‐grafted Azo is incorporated into tetradecane (Ted) to create a photo‐sensitive energy barrier for the PC. The Azo/Ted composite exhibits controllable supercooling (4.04–8.80 °C) for heat storage and achieves synchronous heat release of PC enthalpy and photo‐thermal energy. In addition, the Azo reduces
相变材料(PCM)由于其潜热存储和释放能力而被用于多个能源回收利用系统。但是,PCM无法在低于其凝固点的温度下释放热量,这限制了它们在分布式能源利用系统中的应用。在相变材料本文报道光学触发低温放热基于由控制固液相变(PC)反式-顺式(ë - ž)偶氮苯的光异构化。为了实现这一目标,将光响应性烷基接枝的偶氮结合到十四烷(Ted)中,为PC创建光敏能垒。偶氮/泰德复合材料显示出可控的过冷(4.04–8.80°C)用于蓄热,并实现PC焓和光热能的同步放热。另外,偶氮通过插入分子排列而减少了Ted的结晶。此外,在光照下,Azo / Ted复合材料释放出大量的热量(207.5 J g -1)在相对较低的温度(−1.96至−6.71°C)下。在低温环境(-5°C)中,为利用能量而制造的环形设备的温度升高了4°C。这项研究将为高级分布式能源系统的设计铺平道路,该系统通过控制PCM在较宽温度范围内的能量存储/释放来运行。