时空相变材料是利用相变材料的过冷态实现热能长期存储与可控释放的储能材料。对于传统相变材料来说,当温度升高时,相变材料会从有序态(如固态)变为无序态(如液态),同时从环境中吸收热量;相反,当温度降低时,则由无序态转变为有序态,并释放出热量。
时空相变材料与一般相变材料有所不同,它在温度升高、产生相变时会吸收热量,但在温度降低时,具有延迟相变的能力,可在低于凝固点时仍保持液态,将相变潜热“封印”其中。此时材料如同“休眠”的能量库,一旦受到外界扰动便可瞬间结晶,爆发式释放热量,储能密度可观!
这种特性突破了传统相变材料时间与空间的限制,故以时空相变材料命名,也将使其在热能存储、温度控制、热量管理等领域将具有广泛应用前景。(文/卢佳宝 图/陈思)