Schema schematico della sintesi dei PCM compositi PEG/GO-PAM. Credito:LI Yangeng
I materiali compositi a cambiamento di fase (PCM) a base di grafene mostrano un grande potenziale nel campo della conversione e dello stoccaggio dell'energia solare-termica.
Gli attuali metodi di sintesi dei PCM compositi a base di grafene di solito comportano processi a più fasi che sono generalmente complicati, dispendioso in termini di tempo ed energia, ostacolarne l'ulteriore applicazione pratica.
Recentemente, Il gruppo del Prof. Shi Quan del Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) ha proposto una strategia semplice e diretta in un solo passaggio per costruire PCM stabili di forma a base di grafene con glicole polietilenico (PEG) in situ riempito in un idrogel con struttura a rete di ossido di grafene (GO).
Questo studio è stato pubblicato su Giornale di ingegneria chimica il 9 settembre.
Rispetto alle vie sintetiche attualmente segnalate, la complessità, tempi e costi di elaborazione sono ridotti in questa nuova strategia proposta.
I PCM compositi così preparati hanno mostrato un'elevata capacità di carico del PEG fino al 95% in peso, e potrebbe mantenere un'entalpia di cambiamento di fase relativamente costante di 162,8 J/g anche dopo 1000 cicli di transizione di fase.
I compositi hanno anche mostrato un'eccellente capacità di conversione dell'energia solare-termica, che potrebbe convertire rapidamente l'energia solare in energia termica e immagazzinarla nei PCM con un'efficienza di conversione fino al 93,7%.