近日,制冷與低溫工程研究所王如竹教授領(lǐng)銜的能源-空氣-水(ITEWA)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),在Energy Storage Materials上發(fā)表了題目為“Sorption Thermal Energy Storage: Concept, Process, Applications and Perspectives”的綜述論文,總結(jié)了吸附儲熱技術(shù)在材料、工作循環(huán)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)運(yùn)新特性等方面的研究現(xiàn)狀,并對技術(shù)難題和未來發(fā)展方向進(jìn)行了展望。本文第一作者是制冷所博士研究生張艷楠,通訊作者是王如竹教授。

吸附儲熱技術(shù)是一種高效的新型能量利用方式,通過收集和儲存多余的能量,并按需釋放,實(shí)現(xiàn)供需平衡。文章總結(jié)了傳統(tǒng)物理吸附劑、新型多孔材料(MOF等)、化學(xué)吸附劑和復(fù)合吸附劑的吸附儲熱性能和研究成果;比較了基礎(chǔ)的開式和閉式系統(tǒng)的儲熱性能,總結(jié)和描述了新型的高性能工作循環(huán),如雙模式閉式跨季節(jié)儲熱系統(tǒng)和兩級溶液吸收系統(tǒng);總結(jié)了目前研究者們在開式系統(tǒng),閉式固體吸附系統(tǒng)和溶液吸收系統(tǒng)中采用的改善整體性能的先進(jìn)的設(shè)計(jì)策略;提出了評價(jià)吸附儲熱系統(tǒng)的運(yùn)行性能的關(guān)鍵參數(shù),并匯總了文獻(xiàn)報(bào)道的典型的開式和閉式吸附儲熱系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)。
文章展望了吸附儲熱技術(shù),包括建立獲得預(yù)期性能的復(fù)合吸附劑的加工指南,研究系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出的機(jī)理和策略,建立完善的評價(jià)系統(tǒng)性能的通用標(biāo)準(zhǔn)和提高吸附反應(yīng)床的傳熱傳質(zhì)性能。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目(51521004)的資助。
王如竹教授領(lǐng)銜的ITEWA(Innovative Team for Energy, Water & Air)團(tuán)隊(duì)致力于解決能源、水、空氣交叉領(lǐng)域的前沿基礎(chǔ)性科學(xué)問題和關(guān)鍵技術(shù),旨在通過學(xué)科交叉實(shí)現(xiàn)材料-器件-系統(tǒng)層面的整體解決方案,推動相關(guān)領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展,2018年8月以來已經(jīng)在Cell Press旗艦頂刊Joule上發(fā)表論文3篇,在Advanced Materials,Energy & Environmental Science, Angewandte Chemie, iScience上發(fā)表論文各1篇, 在Energy Storage Materials上發(fā)表論文2篇。
附:Energy Storage Materials期刊簡介
Energy Storage Materials創(chuàng)刊于2015年,是新興的新能源和材料科學(xué)領(lǐng)域的重要期刊,當(dāng)前CiteScore為15.09。
論文鏈接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405829720300726?via%3Dihub

