近日，材料学院植源生物质热处理团队在太阳能光热转换-木基相变储能领域取得新进展，研究成果以“Bioinspired wood-based composite phase change materials for efficient photothermal conversion and energy storage”为题发表于中科院二区TOP期刊《Journal of Energy Storage》（IF：8.9）。

有机相变材料（PCMs）因具有较高的储能密度和可控的相变温度而被广泛应用于热能储存系统。然而，传统的PCMs存在吸光能力弱以及液体泄漏问题，限制了其在太阳能捕获和存储中的应用。针对以上问题，材料学院植源生物质热处理科研团队受海洋生物启发，通过真空辅助浸渍法将墨鱼墨汁/环氧树脂/聚乙二醇混合物与脱木素木材结合，开发了一种具有高效光热转换和热能存储能力的木基相变复合材料（DW-CI/EP/PEG）。脱木素木材和交联的环氧树脂形成的三维支撑骨架有效防止了PEG固液转变过程中的泄漏。制备的复合材料具有优异的热能存储和温度调节能力。得益于墨鱼墨汁中黑色素强大的全光谱吸收能力以及木材细胞壁的多层吸收效应，DW-CI/EP/PEG在1.0 kW/m2的氙灯照射下展现出高达90.55% 的光热转换效率，在较弱的光照强度下仍能实现高效的太阳能捕获和储存。此外，材料还具有出色的热稳定性和循环可靠性，经过多次热循环后其热性能和化学结构保持不变，并在连续的光热转换试验中实现了稳定的太阳能捕获和输出效果。制备的木基相变复合材料具有优异的储热性能和光热转换能力，在太阳能利用和节能建筑等领域展现了巨大的应用前景。

上述研究成果第一作者为材料学院硕士研究生韦溶军，通讯作者为何正斌教授和伊松林教授，新濠天地赌博|北京林业大学为唯一完成单位。

本研究得到中央高校基本科研业务费专项资金（BFUKF202415）等项目的支持。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352152X24048734