3D Ordered Macroporous Mn, Zr‐Doped CaCO3 Nanomaterials for Stable Thermochemical Energy Storage

材料科学 纳米材料 化学工程 纳米颗粒 兴奋剂 储能 密度泛函理论 纳米技术 化学 光电子学 热力学 功率(物理) 物理 计算化学 工程类
作者
Li Han,Jinfeng Lin,Jianze Wu,Jiashun Wang,Pengzhao Wang,Guojian Kang,Shuping Huang,Mingkai Fu,Jinjia Wei,Zhengxin Ding,Jinlin Long
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
标识
DOI:10.1002/advs.202412082
摘要

Abstract Developing high‐performance Ca‐based materials that can work for long‐term heat transfer and storage in concentrated solar power plants is crucial to achieve the large‐scale conversion of solar photon fluxes to dispatchable electricity. This work demonstrates that a series of Mn, Zr co‐doped CaCO 3 nanomaterials with the 3D ordered macroporous (3DOM) skeletons are successfully prepared by a novel strategy of templated metal salt co‐precipitation. The characterization results indicate that a majority of Zr and Mn are atomically dispersed into the highly‐crystallized CaCO 3 framework, whereas a minor amount of Mn is present in the form of CaMnO 3 nanoparticles (NPs). The optimal 3DOM material made by templating with PS microspheres with a diameter of ≈350 nm, 3DOM‐Ca80Mn10Zr10, shows a solar light absorptance of ≈74.1% and an initial energy storage density of 1706.4 kJ kg −1 . Importantly, it gives an impressive energy storage density loss of < 6.0% and maintains above 1600 kJ kg −1 after 125 cycles. The density functional theory calculations reveal that the co‐doping of Mn and Zr into the CaO crystal lattice offers a strong affinity to [Ca 4 O 4 ] clusters, as a result, the anti‐sintering of CaO NPs is significantly enhanced under high temperature.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
benhzh发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
ding应助shhyyds采纳,获得10
1秒前
1秒前
Crw__发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
pgmm完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
甜甜草丛完成签到,获得积分10
4秒前
dolabmu完成签到 ,获得积分10
4秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
caia应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
PaoPao发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
能量球发布了新的文献求助10
7秒前
脑洞疼应助努力学习采纳,获得10
7秒前
夜王完成签到,获得积分10
9秒前
XiaoHU发布了新的文献求助10
9秒前
坚定奇迹发布了新的文献求助10
10秒前
dadazhou发布了新的文献求助10
10秒前
不安的奇异果完成签到 ,获得积分10
10秒前
CipherSage应助安静的夜香采纳,获得30
10秒前
10秒前
foxp3发布了新的文献求助10
10秒前
哇塞完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
wangnn完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Kelsen’s Legacy: Legal Normativity, International Law and Democracy 1000
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
Interest Rate Modeling. Volume 3: Products and Risk Management 600
Interest Rate Modeling. Volume 2: Term Structure Models 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3543673
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3121002
关于积分的说明 9345096
捐赠科研通 2819038
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1549916
邀请新用户注册赠送积分活动 722318
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 713137