مواد متغيرة الطور متعددة الوظائف ومستقرة تعتمد على رغوة الميلامين المطلية بالنحاس المتفحم/إطار أكسيد الجرافين المختزل لتحويل وتخزين الطاقة المتعددة

خلفية البحث
تُستخدم مواد تغيير الطور (PCMs) على نطاق واسع في التحكم في درجة حرارة المباني، وإعادة استخدام الحرارة المهدرة، وتبديد الحرارة في المنتجات الإلكترونية، نظرًا لملاءمتها للبيئة واستدامتها. من بين أنواع مواد تغيير الطور المختلفة، تتميز مواد تغيير الطور العضوية (OPCMs)، مثل البولي إيثيلين جلايكول (PEG) وشمع البارافين، بمحتوى حراري أعلى لتغيير الطور، ونطاق درجة حرارة أكثر ملاءمة لتغيير الطور، وتآكل أقل، وعدم سمية، واستقرار حراري أفضل، وبالتالي فهي أكثر استخدامًا من أنواع أخرى من مواد تغيير الطور. ومع ذلك، فإن انخفاض الموصلية الحرارية وميل مواد تغيير الطور العضوية للتسرب فوق درجة انصهارها يُشكلان عائقين كبيرين أمام تطبيقها على نطاق واسع. ونتيجةً لذلك، أجرت فرق بحثية أبحاثًا مكثفة حول هذه القضايا.

 

مقدمة المادة
مؤخرًا، حضّر فريق البروفيسور زو يونغجين والبروفيسور صن ليكسيان في جامعة قويلين للعلوم والتكنولوجيا الإلكترونية شبكة نحاسية جديدة من رغوة الميلامين المتفحمة/مطلية بأكسيد الجرافين المختزل (MF/rGO/Cu-C) لبناء مواد OPCM مستقرة ومتعددة الوظائف. اختيرت مادة PEG كمادة تخزين حراري، وحُضّرت مواد OPCM المركبة (PEG@MF/rGO/Cu-C) في هذه الدراسة عن طريق التشريب بالتفريغ. تتميز مادة pEG@MF/rGO/Cu-C بمحتوى حراري عالي للانصهار (148.3 جول/جم) ومحتوى حراري للتبلور (1 جول/جم). كما بلغت موصليتها الحرارية 143.9 واط/م³، أي بتحسن قدره 1% مقارنةً بـ PEG@MF. كما تتميز مواد OPCM المركبة بخصائص تحويل ضوئية حرارية وكهروحرارية ممتازة، مما يجعلها قابلة للتطبيق في تطبيقات متعددة التخصصات.

 

التحليل الرسومي

  • يتم تحميل GO في إطار MF (رغوة الميلامين) ثلاثي الأبعاد عن طريق التشريب بالمحلول للحصول على شبكة MF / GO ؛ بعد ذلك، يتم طلاء MF / GO كيميائيًا بالنحاس ويتم تقليل GO في وقت واحد أثناء عملية طلاء النحاس للحصول على MF / rGO / Cu ؛ بعد ذلك، يتم تفحيم شبكة MF / rGO / Cu في درجة حرارة عالية للحصول على MF / rGO / Cu-C ؛ أخيرًا، يتم تشريب PEG بالتفريغ بواسطة OPCMs المركبة PEG @ MF / MF / rGO / Cu-C.
  • تم رصد مورفولوجيا المادة باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح. نتج عن عملية تشكيل MF أن MF/GO، وMF/rGO/Cu، وMF/rGO/Cu-C جميعها لها بنية شبكية مسامية ثلاثية الأبعاد متشابهة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن ملاحظة تحميل ناجح لجسيمات النحاس من صور المجهر الإلكتروني الماسح.
  • تظهر نتائج تحليلات XRD و FT-IR و XPS التحميل الناجح لجزيئات النحاس والاختزال الناجح لـ GO.
  • تم دراسة سلوك تغير الطور لمركبات OPCMs باستخدام DSC. كانت منحنيات DSC لجميع مركبات OPCMs المركبة مماثلة لتلك الخاصة بـ PEG النقي، حيث احتوت على ذروة انصهار وذروة تبلور، مما يشير إلى أن إضافة الناقل لم يُغير سلوك تبلور PEG. بالإضافة إلى ذلك، أدى إضافة rGO وCu ومعالجة الكربنة إلى تحسين التوصيل الحراري للشبكة.
  • يتمتع PEG@MF/rGO/Cu-C بقدرات تحويل ضوئية وكهروحرارية ممتازة.

 

ترحب شركة SINOYQX بالرسائل والمكالمات من الجامعات ومؤسسات البحث العلمي والشركات في جميع أنحاء العالم. وسنقدم عينات مجانية لأغراض البحث والتطوير العلمي في كبرى الجامعات ومؤسسات البحث العلمي والشركات العالمية، وخاصة رغوة راتنج الميلامين (مشروع الكربنة). يرجى التواصل معنا عبر البريد الإلكتروني [email protected] أو الاتصال بنا على الرقم: +86-28-8411-1861.

نبذة عن SINOYQX
شركة SINOYQX هي شركة كيميائية ضخمة تعتمد على سلسلة الغاز، وتُصنّع اليوريا (AdBlue)، والميلامين، ورغوة الميلامين، وسيانورات الميلامين (MCA)، والبولي فوسفات (MPP)، وراتنج بولي فينيل بوتيرال (راتنج PVB منخفض البلمرة)، ومنتجات كيميائية أخرى. تبلغ الطاقة الإنتاجية السنوية لـ AdBlue 150,000 لتر و600,000 طن من الحبيبات؛ والميلامين 50,000 طن؛ ورغوة الميلامين 200,000 متر مكعب، وسيانورات الميلامين (MCA) 3 طن. أما الترانسوليت (المكافئ لـ 50,000M ثينسوليت) فيبلغ 3 متر مربع يوميًا.

الاتصال بالأخبار:
البريد الإلكتروني: [البريد الإلكتروني محمي]
هاتف:86-28-8411-1861+

بعض الصور والنصوص مُستنسخة من الإنترنت، وحقوق الطبع والنشر محفوظة للمؤلف الأصلي. في حال وجود أي انتهاك، يُرجى التواصل معنا لحذفها.