固态太阳能热燃料(SSTF)是将太阳能作为化学势能储存在闭环系统中并按需释放热量的有效手段。在没有任何外部加热的情况下,理想的SSTF需要在可见光区域的光开关能力和延长的存储时间。然而,现有的系统通常依赖紫外线(UV)光或加热进行光切换,或者存储时间较短。针对这一问题,印度理工学院Monika Gupta通过在基于三苯基的液晶(LC)结构中集成四邻氟/氯偶氮苯臂,来获得在室温或零度以下有效操作的可见光响应SSTF。
本文要点:
1) 该化合物具有盘状向列(ND)中间相,并具有优异的光循环性、光稳定性和足够的顺式态半衰期。在阳光下,这些系统使用带通滤波器可实现高达77%的充电,在没有带通滤波器的情况下可实现62.4%的充电。
2) 放电后,室温(25°C)和零度以下(约−6至−7°C)的温度分别上升6.5和29.5°C。这种功效归因于在低温下为光异构化提供构象自由度的ND相。
Monika Gupta and Ashy Solar Thermal Energy Storage Systems Based on Discotic Nematic Liquid Crystals That Can Efficiently Charge and Discharge below 0 °C Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202303845
https://doi.org/10.1002/aenm.202303845