Leak-Proof Reversible Thermochromic Microcapsule Phase Change Materials with High Latent Thermal Storage for Thermal Management

相变材料 热致变色 材料科学 热能储存 潜热 热的 相变 电子设备和系统的热管理 泄漏 化学工程 热力学 化学 环境科学 机械工程 工程物理 工程类 有机化学 环境工程 物理
作者
Yongcun Zhou,Rui Duan
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (14): 5944-5956 被引量:101
标识
DOI:10.1021/acsaem.4c01282
摘要

In this study, a range of reversible thermochromic microencapsulated phase change materials (RTPCMs) encapsulated in silica (SiO2) microcapsules modified with a silane coupling agent was successfully created and produced. The structure and composition of these thermochromic microcapsules were analyzed using Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and scanning electron microscopy (SEM), while their heat storage capacity was evaluated using differential scanning calorimetry (DSC). SEM images revealed that these microcapsules exhibited a spherical shape with a well-defined core–shell structure. Both DSC and thermogravimetric (TG) analyses demonstrated that microcapsules modified with MPTMS exhibited a favorable enthalpy of phase transition (98.57 J/g). Furthermore, the contact angle of the microcapsules was substantially enhanced, reducing the leakage rate from 6.2% to 1.2%, and the thermal conductivity of the RTPCMs increased by 300% after incorporating the SiO2 shell layer. Notably, MPTMS-modified microcapsules not only exhibited high latent heat storage and release capacity but also maintained excellent shape stability, thermal stability, phase transition reliability, and durability. Additionally, these microcapsules displayed thermochromic properties during phase transition and were successfully integrated into textile applications. Hence, the dual-functional microencapsulated phase change materials (PCMs) explored in this study hold significant promise for various thermal management applications, including energy-efficient buildings, smart material coatings, and thermal sensors.
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
贪玩蓝月3号完成签到,获得积分10
10秒前
贪玩蓝月完成签到,获得积分10
24秒前
sunny发布了新的文献求助50
24秒前
lin完成签到,获得积分10
29秒前
源孤律醒完成签到 ,获得积分10
33秒前
自觉果汁完成签到 ,获得积分10
34秒前
狂野鸵鸟完成签到,获得积分10
34秒前
hhh完成签到 ,获得积分10
39秒前
D_BEST完成签到 ,获得积分10
44秒前
xiadongbj完成签到 ,获得积分10
45秒前
冷静完成签到,获得积分10
46秒前
人才完成签到,获得积分10
52秒前
俊逸沅发布了新的文献求助10
56秒前
季羽完成签到 ,获得积分0
57秒前
诸葛朝雪完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
YMUSTC完成签到,获得积分10
1分钟前
既望完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mltyyds发布了新的文献求助10
1分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
DLY677完成签到,获得积分10
1分钟前
科研搬运工完成签到,获得积分10
1分钟前
mltyyds完成签到,获得积分10
1分钟前
医者学也完成签到,获得积分10
1分钟前
风趣的梦易完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wangfaqing942完成签到 ,获得积分10
1分钟前
名字有点甜诶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
归尘发布了新的文献求助50
1分钟前
Hindiii完成签到,获得积分0
1分钟前
自信的高山完成签到 ,获得积分10
2分钟前
六六发布了新的文献求助10
2分钟前
飞矢不动完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Blaseaka完成签到 ,获得积分0
2分钟前
闻巷雨完成签到 ,获得积分10
2分钟前
叶云夕完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 8888
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Thermal effects on behaviour of clay–structure interface under partial drainage 500
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 500
A Handbook of User Experience Research & Design in Libraries 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6894578
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8590840
关于积分的说明 18242036
捐赠科研通 6289370
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3060004
关于科研通互助平台的介绍 2077680
邀请新用户注册赠送积分活动 2037848