用于热管理和储能系统的微封装相变材料（EPCM）

来源 | Journal of Energy Storage

01

背景介绍

解决世界能源问题和减缓全球变暖需要创新的传热技术。通过利用传热领域的最新进展，可以开发出提高能源效率、高效利用清洁能源、减少环境污染和碳排放的创新解决方案。

新型传热技术的开发和实施对于应对全球能源和环境挑战以及确保电子元件的可靠运行至关重要。由于电子元件的工作温度显著影响其可靠性，因此，热管理对于电子系统的设计和操作至关重要，热管理能力不足可能会导致性能下降、关键组件故障。如今，由于电子设备的物理尺寸不断缩小以及可用于热管理的空间有限，寻找合适的电子设备冷却技术已成为一项重大挑战。封装相变材料（EPCM）由于其吸收和释放大量热量的能力，在与冷却和加热相关的各个领域，特别是在热能存储领域中受到了极大的关注。

02

成果掠影

近期，沙迦美国大学Mohammad O. Hamdan研究团队通过将相变材料封装在保护壳中，EPCM可以克服相变过程中的泄漏问题，并可以提高PCM的热稳定性、可靠性和性能。此外，EPCM还可以定制以满足特定的应用要求，例如不同的熔点和导热率。该篇综述全面概述了 EPCM，包括用于封装的壳材料、封装方法、EPCM 特性和热性能、商用 EPCM，以及最新的研究、应用、实验分析以及各种用于分析EPCM行为的数值模型，为后续储能和热管理系统的开发提供了重要指导。相关研究成果以“A review on micro-encapsulated phase change materials (EPCM) used for thermal management and energy storage systems: Fundamentals, materials synthesis and applications”为题发表于《Journal of Energy Storage》。

03

图文导读

图1 PCM中的固液转变

图2 一些现有的具有较低熔化温度的有机基PCMs

图3 PCM的工作原理

图4 不同基团PCMs的熔化焓和熔化温度

图5 颗粒径减小对表面积影响的说明

图6 (a)PCM微滴，(b)EPCM有机壳，(c)EPCM有机-无机壳的示意图

图7 未显示旋风过滤器的喷雾干燥封装过程示意图

END

★ 平台声明

部分素材源自网络，版权归原作者所有。分享目的仅为行业信息传递与交流，不代表本公众号立场和证实其真实性与否。如有不适，请联系我们及时处理。欢迎参与投稿分享！