مواد تغییرفاز نانوامولسیونی با کارکرد ذخیره سازی انرژی: طراحی، شناسایی و عملکرد گرمایی

مواد تغییر فاز به ­دلیل گرمای نهان بسیار زیاد، قابلیت ذخیره و آزادسازی مقدار زیادی انرژی گرمایی حین تغییر فاز را دارند. در این میان، مواد تغییر فاز نانوامولسیونی، به ­دلیل خواص انتقال گرمای مناسب و ظرفیت ذخیره گرمایی زیاد بسیار مورد توجه قرار گرفته ­­اند. این مواد، افزون بر ظرفیت گرمایی محسوس سیال حامل با استفاده از ظرفیت گرمایی نهان مواد تغییر فاز به ­شکل فاز پراکنده نیز قابلیت ذخیره­ سازی انرژی گرمایی را دارند. همچنین به ­سبب نسبت زیاد سطح به حجم فاز پراکنده در ابعاد بسیار ریز، انتقال گرما در این سامانه نانوامولسیونی شتاب بیشتری می­ یابد. در کار حاضر، مطالعه جامعی درباره فرمول ­بندی، خواص گرمافیزیکی و رئولوژیکی مواد تغییر فاز نانو امولسیونی، با هدف ایجاد بینشی از مزایا و چالش ­های به­ کارگیری این مواد ارائه شده است. افزون بر این به پژوهش ­های انجام ­شده درباره پایداری این مواد در طول زمان ذخیره ­سازی، چرخه ­های گرمایی و مکانیکی نیز پرداخته شده است. اثر اندازه قطره ­ها، نوع پایدارکننده و غلظت فاز پراکنده بر ابرسرمایش و سایر خواص رئولوژیکی و گرمافیزیکی نانوامولسیون­ ها مانند رسانندگی گرمایی و چگالی نیز بررسی شده ­اند که به ­ترتیب تعیین­ کننده سرعت سرمایش-گرمایش و حجم لازم برای ذخیره ­سازی انرژی هستند. در نهایت، قابلیت بالقوه مواد تغییر فاز نانوامولسیونی در مدیریت موثر انرژی گرمایی و بهبود روش ­های استفاده از انرژی­ های تجدیدپذیر در زمینه ­های مختلف مرور شده است.

Keywords:

ماده تغییر فاز , نانوامولسیون , خواص گرمافیزیکی , ابرسرمایش , پایداری