Solar Thermal Energy Storage Systems Based on Discotic Nematic Liquid Crystals That Can Efficiently Charge and Discharge below 0 °C

材料科学 液晶 盘状液晶 苯并菲 部分 光电子学 热的 化学工程 化学物理 光化学 有机化学 热力学 物理 工程类 化学
作者
Monika Gupta,Ashy
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (13) 被引量:5
标识
DOI:10.1002/aenm.202303845
摘要

Abstract Solid‐state solar thermal fuels (SSTFs) serve as efficient means of storing solar energy as chemical potential energy in a closed loop system and releasing it as heat on‐demand. An ideal SSTF requires photoswitchability in visible‐region without any external heating as well as extended storage times. However, existing systems often rely on ultraviolet (UV) light or heating for photoswitching, or suffer from low storage times. Addressing this, a novel strategy is presented to obtain visible‐light responsive SSTFs designed to operate effectively at room‐temperature or sub‐zero temperatures by innovatively integrating a tetra‐ortho‐fluoro/chloro azobenzene arm in triphenylene based liquid crystal (LC) moiety. The resulting compounds exhibit discotic nematic (N D ) mesophases till −6.5 °C. These compounds exhibit excellent photocyclability, photostability, and sufficient half‐lives of cis states. Achieving up to 77% charging under sunlight with a bandpass filter and 62.4% without it, these systems uniquely demonstrate efficient chargeability and dischargeability at sub‐zero temperatures. Upon discharging, temperature rise of up to 6.5 and 29.5 °C occur at room‐temperature (25 °C) and sub‐zero temperatures (around −6 to −7 °C), respectively. This efficacy is attributed to less‐ordered N D phases providing conformational freedom for photoisomerization at low temperatures.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
搜集达人应助wealan采纳,获得10
刚刚
123发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
田様应助mmx采纳,获得10
2秒前
王一g完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
ybyb完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助积极的笑柳采纳,获得10
5秒前
wjh发布了新的文献求助10
6秒前
HIT_C完成签到 ,获得积分10
6秒前
fxsg完成签到,获得积分10
6秒前
wwc完成签到,获得积分10
6秒前
hachii发布了新的文献求助10
6秒前
Daria完成签到,获得积分10
7秒前
丁一完成签到 ,获得积分10
7秒前
Darsine发布了新的文献求助10
7秒前
MorningStar应助二行采纳,获得10
7秒前
汉堡包应助二行采纳,获得10
7秒前
传奇3应助二行采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助Tuniverse_采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助二行采纳,获得10
8秒前
qudie发布了新的文献求助10
8秒前
研友_wZrQxn完成签到,获得积分10
8秒前
香蕉觅云应助Xiao采纳,获得10
8秒前
啦啦啦喽完成签到,获得积分10
8秒前
赵依乐完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
轻松的雪青完成签到,获得积分10
10秒前
星河在眼里完成签到,获得积分10
10秒前
fz发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
清脆刺猬完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
caiqinghua888888完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
wallacetan完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 910
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3262101
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2902863
关于积分的说明 8322892
捐赠科研通 2572852
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1397880
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653941
邀请新用户注册赠送积分活动 632506