西北工业大学科研团队研究成果在《自然•通讯》发表

                放大字体  缩小字体  打印 日期:2022-05-24 11:04:24   本站原创   人气:7072
              来源:西北工业大学
                    西北工业大学化学与化工学院孔杰教授团队与中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张学同研究员团队合作,在多功能气凝胶纤维方向取得重要进展,科研成果“可空气集水、制冷制热与电磁波吸收功能集成打孔石墨烯气凝胶纤维”(Hygroscopic Holey Graphene Aerogel Fibers Enable Highly Efficient Moisture Capture, Heat Allocation and Microwave Absorption),于2022年3月在国际顶级学术期刊《自然•通讯》(Nature Communications)上在线发表(2022, 13, 1227)。
                    针对多功能集成的智能纤维设计制备的巨大挑战,研究团队将吸湿性氯化锂(LiCl)引入到“打孔”石墨烯中,制备了石墨烯气凝胶纤维(LiCl@HGAFs),实现了空气集水、吸附制冷/制热与电磁波吸收多功能的集成。
                    

              HGAFs和LiCl@HGAFs制备示意图
                    
                    在30 min内,气凝胶纤维LiCl@GAFs与LiCl@HGAFs吸湿量分别为1.37 g g-1和1.81 g g-1,提升32.1%。在太阳照射下,纤维的温度可在44 s内从22℃升至46℃,光热条件下再生程度可以达到83.4%。
                    

              LiCl@HGAFs吸湿性能如图
                    
                    该纤维可被用于吸附式制热/制冷系统中,储热密度为0.19 kWh kg-1;单位制冷参数可达SCP=297 W kg-1,优于常用的商用吸附剂。
                    

              LiCl@HGAFs吸附制热/制冷循环示意图

              LiCl@HGAFs微波吸收性能
                    
                    通过将吸湿性LiCl引入到打孔石墨烯气凝胶纤维中,以气凝胶纤维吸湿性能为基本出发点,实现了空气集水、吸附制冷/制热与可调微波吸收性能的集成,为多功能气凝胶纤维的设计制备提供了新思路,推动了多项关键技术指标跃升。

              ( 实习编辑:李祺祺   审核:刁巧燕   终核:冯丽)

               

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