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实验报告

能应用在织物表面上的太阳能储热材料

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点击次数:  更新时间:2017-12-23  【打印此页】  【关闭

现如今,太阳能已经成为了人类整体能源结构中的一个非常重要的组成部分,科学家们正在研究更有效的方法来储存太阳能,并在夜间或者特别多云的时候使用。

现在,一种新的材料就能够实现这样的效果。近日,来自麻省理工学院的研究团队发型了一种能够应用在包括玻璃和衣服等多个表面上的透明的高分子膜,这种高分子膜能够存储太阳能,并在有需要的时候将热量释放出来。

想像一下,不管多冷的天,我们在家里的时候只需要穿着一件这样的衣服就可以了,完全没有必要再去摆弄空调、暖气之类的。或者一块挡风玻璃上的薄膜能够将前一天吸收的太阳能在第二天用于融化车上的冰霜。

来自多伦多大学的TedSargent并没有参与这项研究,不过他在接受采访的时候表示:“这项研究在能量收集和单一材料存储方面提出了一个令人兴奋的途径,这个方法的创新的,而且非常独特。”

许多太阳能储存计划把重点放在了将能量转换为电能上,然后把电力储存起来,以达到节约用电的目的。但是,研究人员开发的这种方法使用的是化学反应,它所产生的是热量而不是电力。研究人员称,在这种方式中,能量可以无限期的被保留在一个稳定的分子结构中,直到它准备好投入使用。

该过程的关键在于一种能够在两种结构中保持稳定的分子,太阳光会让它进入一种长时间的“充电”模式,然后在进行另外一种刺激,比如光、热和电等等,将它变为原来的“未充电”的状态,释放热量就会在整个过程完成之后作为结果出现。

这种太阳能燃料此前已经被开发出来,但是这种新的方法是第一次基于一种固态高分子聚合物实现而不是液体,这也导致了其应用领域的不同。更重要的一点是,它是以廉价的材料和广泛的制造业为基础的,换句话说,这种方法成本非常低,并且大规模生产并不是问题。

据了解,研究人员将会对现有的研究成果进行进一步的完善,他们希望清楚这种高分子聚合物上的轻微黄色,并且将10℃的升温效果提升到20℃。这项研究的第一个应用领域可能是电动汽车,它可能够大大减少低温环境下用于加热的电力,车子续航里程也就可以延长了。