One-pot in situ synthesis of expandable graphite-encapsulated paraffin composites for thermal energy storage

材料科学 石蜡 石墨 复合材料 储能 热能储存 热导率 可再生能源 热稳定性 热能 化学工程 蜡 电气工程 生态学 功率(物理) 物理 量子力学 生物 工程类
作者
Wei Li,Chongjie Gao,Aolin Hou,Jingjing Qiu,Shiren Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:481: 148541-148541 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.148541
摘要

To mitigate the intermittency of renewable energy generation and achieve net-zero greenhouse gas emissions, a cyclically stable and energy-efficient thermal energy storage system (TESS) is increasingly required. To prevent leakage and enhance thermal conductivity and stability, TESS is typically fabricated by impregnating energy storage materials (ESMs) into porous conductive additives. However, the impregnation-based encapsulation process is both time-consuming (several to tens of hours) and energy-intensive, and the incorporation of additives reduces the proportion of ESMs, resulting in decreased energy capacity. In this study, we present an ultrafast (several minutes) and energy-efficient one-pot encapsulation method for in situ encapsulation of paraffin wax (PW) within the pores of expanded graphite (EG) via microwave irradiation of expandable graphite (Eg) in molten PW. The resulting binary PW/EG composites exhibit shape stability and no leakage even at 92 wt% PW loading. The PW/EG composite with 10 wt% EG demonstrates a thermal conductivity of 3.7 W/mK (16.2 times higher than that of pure PW), a thermal release/absorption efficiency of around 99.5 %, and almost 100 % capacity retention after thermal cycling. Additionally, we demonstrate that integrating PW/EG TESS with thermoelectric (TE) modules can increase TE power generation by more than fivefold, highlighting their potential for energy storage and conversion as well as mitigating waste heat source intermittency.
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
刚刚
奋斗迎荷完成签到,获得积分10
刚刚
钱miss发布了新的文献求助10
1秒前
ding的应助被大黄鱼采纳,获得10
1秒前
琳琳完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
Ywantyou发布了新的文献求助10
2秒前
Aaahh完成签到,获得积分10
2秒前
aajhajkahna的应助被badada采纳,获得10
2秒前
3秒前
江xy发布了新的文献求助10
3秒前
wy4869发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
追寻锦程发布了新的文献求助10
3秒前
Sincy发布了新的文献求助10
4秒前
寂寞的访冬完成签到,获得积分20
4秒前
Jack_20708124完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Kivi发布了新的文献求助10
4秒前
宾没事发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
默默初阳的应助被江舁采纳,获得10
5秒前
orixero的应助被丽莉采纳,获得10
5秒前
小牛马阿欢的应助被小Z采纳,获得10
5秒前
慕青的应助被kuankuan采纳,获得10
5秒前
傅宣发布了新的文献求助10
5秒前
zcs完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
xiaojia完成签到,获得积分10
6秒前
英俊的铭的应助被cbb采纳,获得10
6秒前
糯米糍发布了新的文献求助10
7秒前
凡松完成签到,获得积分10
7秒前
xcz完成签到 ,获得积分10
7秒前
一只耳发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
内敛诚C完成签到 ,获得积分10
8秒前
在水一方的应助被wang采纳,获得10
8秒前
8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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1500
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 1400
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7916562
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9416350
关于积分的说明 20920837
捐赠科研通 7515144
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3363624
关于科研通互助平台的介绍 2501113
邀请新用户注册赠送积分活动 2394595