相變材料由于其特殊的熱能儲存和釋放特性,在熱能管理和轉換應用中起著關鍵作用。然而,導熱性差和泄漏問題等持續的挑戰阻礙了它們的廣泛采用。雖然現有的方法通過構建和結合3D導熱網絡來緩解這些挑戰,但它們受到不連續制備方法和模具尺寸限制的限制。
鑒于此,鄭州大學馮躍戰、劉春太等人提出了一種可擴展的溶膠-凝膠滲透組裝策略,通過在芳綸納米纖維(ANF)/石墨烯納米板(GNP)網絡中原位填充聚乙二醇(PEG)來制備相變層狀膜。
本文要點:
1)從ANF和GNP的層狀網絡封裝效應來看,即使經過500次加熱/冷卻循環,相變膜也表現出無泄漏和穩定的相變行為。此外,所得到的PEG/ANF/GNP層狀膜具有體積28.1% 的GNP負載,且表現出23.7 W mK?1的令人印象深刻的平面內熱導率,使其適合于電子設備中的熱管理應用。
2)相變層狀薄膜具有優異的光熱轉換性能,在200 mW cm?2的光功率密度下保持溫度超過90°C。利用相變膜的熱致柔性及其與溫度相關的剛度,其實用性擴展到開發光熱驅動夾具。
參考文獻:
G. Han, H. Cheng, Y. Cheng, B. Zhou, C. Liu, Y. Feng, Scalable Sol–Gel Permeation Assembly of Phase Change Layered Film Toward Thermal Management and Light-Thermal Driving Applications. Adv. Funct. Mater. 2024, 2401295.
https://doi.org/10.1002/adfm.202401295