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
梁晓雪发布了新的文献求助10
刚刚
anlikek发布了新的文献求助10
刚刚
FashionBoy应助有点意思采纳,获得10
1秒前
牵墨完成签到,获得积分10
1秒前
传奇3应助lian采纳,获得10
2秒前
37完成签到,获得积分10
3秒前
Qi完成签到 ,获得积分10
3秒前
ypljk完成签到,获得积分10
3秒前
Li完成签到,获得积分10
3秒前
巴哒完成签到,获得积分10
3秒前
852应助xxj采纳,获得10
3秒前
西弗勒斯麻完成签到,获得积分10
3秒前
顺顺完成签到 ,获得积分10
4秒前
DZ完成签到,获得积分10
5秒前
张晓芳完成签到,获得积分10
5秒前
无限达完成签到,获得积分10
5秒前
研友_方达完成签到,获得积分10
5秒前
Hello应助fengqiwu采纳,获得10
5秒前
Roin完成签到,获得积分10
6秒前
sql完成签到,获得积分10
6秒前
丶小早柚完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
康康完成签到,获得积分10
8秒前
清秀成威完成签到,获得积分10
8秒前
Silence完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.1应助Never stall采纳,获得20
9秒前
9秒前
朴素听云完成签到,获得积分10
9秒前
叮咚jingle完成签到,获得积分10
10秒前
2加2完成签到,获得积分10
10秒前
新帅发布了新的文献求助10
10秒前
zhhh完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
沉静野狼完成签到,获得积分10
11秒前
绾绾星河完成签到,获得积分10
11秒前
郑大小神龙完成签到,获得积分10
11秒前
可爱的微笑完成签到 ,获得积分10
11秒前
今天不熬夜完成签到 ,获得积分10
11秒前
栖琦完成签到,获得积分10
11秒前
xxx完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
晚清天文学译著《谈天》版本考 720
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Calibre SVRF (Standard Verification Rule Format) Manual 2021 500
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
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 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7087567
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8745312
关于积分的说明 18496465
捐赠科研通 6635267
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3134726
关于科研通互助平台的介绍 2240076
邀请新用户注册赠送积分活动 2109356