ابداع روشی ارزان برای تبدیل نور خورشید به گرما

گروهی از محققان ایرانی با همکارانشان یک روش ارزان قیمت و ساده برای افزایش قابلیت تبدیل نور خورشید به گرما ابداع کرده اند.

کد خبر: ۱۱۲۸۷۱۴

تاریخ: ۱۷ تير ۱۴۰۱ - ۱۱:۰۳

به گزارش «تابناک» به نقل از مهر، فناوری حرارتی خورشیدی مبتنی بر مواد تغییر فاز دهنده (PCM) روشی ارزان و عملی برای غلبه بر خاصیت متناوب بودن انرژی خورشیدی است. به عبارت ساده تر همیشه امکان دسترسی به این انرژی ممکن نیست و با کمک این فناوری می توان نور خورشید را به شکل گرما ذخیره کرد.

با این حال، قابلیت ضعیف تبدیل نورگرمایی(فتوترمال) و فرآیندهای آماده سازی پیچیده مانع از کاربرد عملی PCM ها شده است.

در همین راستا گروهی از محققان با همکاری امیررضا اخیانی از دانشگاه مالزی، مهدی مهرعلی از دانشگاه مهندسی فنی تکنیکی دانمارک و محمد مهرعلی از دانشگاه توئنته در هلند یک روش جدید برای مونتاژ آسان، یکنواخت و محکم نانوپلاکت گرافن (GNP) از طریق واکنش اکسید گرافن (GO) با فوم ملامینه سیلانیزه شده (MF) معرفی کرده اند.

سیلان یک گاز بی‌رنگ، قابل اشتعال و با بوی تند و زننده است و سیلانیزه شدن به معنای پوشاندن سطح با گروههای عاملی مولکولهای آلکوکسی سیلان است.

در این پژوهش لایه آمینو سیلوکسان رسوب‌شده نه تنها چسبندگی و یکپارچگی نانوصفحات GNP/GO تعبیه‌شده را ارتقا داد، بلکه در مقایسه با تحقیقات پیشین مسیر ترکیب شیمیایی را نیز ساده تر کرد.

پس از کاهش اکسید گرافن با اولیلامین (OA)، فوم های ترکیبی GNP/rGO با یک شبکه یکپارچه به دست آمد. PCM های مرکب از طریق ادغام موم پارافین (PW) در ساختار هیبریدی تهیه شدند.

آبگریزی و تخلخل بالای فوم‌های GNP/rGO منجر به بارگیری بالای موم پارافین ( معادل حدود ۹۷ درصد وزن آن ) شد.

چارچوب GNP/rGO راندمان ذخیره سازی حرارت خورشیدی عالی تا ۹۲.۲٪ ارائه می دهد.