凌子夜
- 作品数：25 被引量：85H指数：5
- 供职机构：华南理工大学化学与化工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广东省自然科学基金国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理一般工业技术化学工程电气工程更多>>
- 基于相变材料的锂离子电池低温热管理系统
- 锂离子电池的能量密度高,充放电快,寿命长,环境友好等优点使其迅速得到各行各业的青睐,逐步从手机,笔记本电脑的应用走向电动自行车、电动汽车等。然而,锂离子电池同样存在着容易发热,放电量受环境温度影响等缺陷,故锂离子电池的热...
- 温小燕凌子夜徐涛汪双凤张正国
- 关键词：复合相变材料锂离子电池
- 文献传递
- 相变热界面材料导热增强及定形改善的研究进展被引量：1
- 2022年
- 将相变时伴随潜热的相变材料(phase change material,PCM)特别是潜热值较大的固-液PCM引入热界面材料(TIM)领域,有望获得兼具储热和导热双功能的新型热界面材料——相变热界面材料(phase change thermal interface material,PCTIM)。然而,鉴于固-液相变材料的热导率普遍较低且存在液相流动泄漏问题,使得增强热传导并同时提升固-液相变材料的定形性成为研制高性能相变热界面材料(PCTIM)的关键。本文系统评述了国内外研究者在提升相变热界面材料热导率以及改善其定形性方面的策略及其研究进展。文中指出,目前强化PCTIM导热的手段主要有添加高导热填料、促使填料有序结构化以及使用低熔点金属等。在改善定形性方面,已运用的策略主要包括使用柔性载体负载固-液PCM以在保证一定柔性的基础上克服其液相泄漏问题,使用固-固PCM来取代固-液PCM来彻底避免液相泄漏问题的出现,以及将固-液PCM封装在微米级或纳米级胶囊内,旨在牺牲借助液相PCM增加柔性的功能,而且通过提高PCTIM的潜热值来提升其抗热流冲击性能。文章指出,当前已研制的PCTIM热导率还较低,储热和导热这两个特性对其散热性能的协同影响机制缺乏深入了解。今后,需要探索研制高性能PCTIM的新策略,以期获得定形性好、热导率高、界面热阻小且潜热值大的PCTIM,从而满足5G通信等高热流密度芯片的散热需求。
- 蔡楚玥方晓明凌子夜凌子夜
- 关键词：电子材料复合材料热传导相变纳米材料
- 纳米胶囊潜热型热流体的制备及传热性能被引量：1
- 2013年
- 采用超声乳化、原位细乳液聚合的方法制备出了壳体为聚苯乙烯,芯材为RT26的纳米胶囊相变粒子。纳米胶囊的平均粒径约为130nm,固-液及液-固相转变温度和相变潜热分别为26.28℃、72.59J/g和23.12℃、73.6J/g,相变温度与RT26基本相当。在完全湍流条件下,研究了纳米胶囊相变粒子质量分数为6%条件下潜热型热流体的传热性能,结果表明,在相同压降下潜热型热流体的传热系数比水提高了50%左右。
- 凌子夜王磊方玉堂高学农张正国
- 关键词：纳米胶囊相变材料热流体传热
- RT28/气相二氧化硅复合相变材料的制备及对锂离子电池的保温性能研究被引量：3
- 2016年
- 利用气相二氧化硅吸附液态RT28,制备了RT28质量分数分别为60%、70%、80%的复合相变材料。液漏测试发现60%(wt)和70%(wt)含量的复合相变材料具有定型特性;采用扫描电镜(SEM)和傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)表征复合相变材料的微观结构和组份,利用Hot Disk热常数分析仪、差示扫描量热仪(DSC)测量其热物性。结果显示,复合相变材料为50~100 nm的团聚颗粒,气相二氧化硅与RT28复合仅为物理吸附;复合相变材料的热导率、相变焓和比热容均随着RT28含量的减少而降低。选用70%(wt)RT28的复合相变材料作为实验对象,其相变焓为155.4J×g^(-1),比热容为1.62 J×g^(-1)×℃^(-1),热导率为0.17 W×(m×K)^(-1),采用低温自然冷却的方法对锂离子电池的保温性能进行了测试,结果表明,包裹复合相变材料的锂离子电池的保温时间比没有相变材料的锂离子电池提高了160%,且其温度较稳定,受环境温度影响较少。
- 温小燕凌子夜方晓明张正国
- 关键词：气相二氧化硅锂离子电池保温
- 基于强制空冷与相变材料的复合紧凑型热管理系统
- 本文通过数值模拟的方法,研究了一款将强制空冷与石婚/膨胀石墨复合相变材料相结合的模拟动力电池热管理系统性能。结果表明,除非添加大量相变材料,否则电池的持续发热导致纯被动式热管理系统中相变潜热的耗尽,电池温度经过一定时间超...
- 凌子夜王方娴陈嘉杰方晓明张正国
- 文献传递
- 含石蜡@二氧化硅纳米胶囊和碳纤维的相变热界面材料及其散热性能
- 2023年
- 含有相变材料的热界面材料(即相变热界面材料)可借助相变材料的吸热来直接缓解高热通量对芯片造成的冲击。将相变胶囊与导热填料复配引入聚合物基料有望获得可靠性好的相变热界面材料。将石蜡@二氧化硅纳米胶囊与碳纤维复配,制备了一系列含不同质量分数碳纤维和纳米相变胶囊的聚二甲基硅氧烷基相变热界面材料样品,测定了它们的相变特性、热导率和硬度,并将它们分别用于模拟芯片散热来评价其应用性能。结果表明,碳纤维含量的增大致使相变热界面材料样品的热导率和硬度上升,而纳米相变胶囊含量的上升带来相变热界面材料的熔化焓上升及硬度下降,从而都对相变热界面材料的散热性能产生影响。石蜡@二氧化硅纳米胶囊和碳纤维的协同作用致使在所有制备的样品中纳米胶囊含量34%(质量)和碳纤维含量9%(质量)的相变热界面材料取得了最佳散热性能。此外,该相变热界面材料还具有优异的热可靠性,因而具备应用前景。
- 尹驰张正国凌子夜凌子夜
- 关键词：纳米胶囊碳纤维聚二甲基硅氧烷
- 基于相变材料的锂离子电池低温热管理系统
- 锂离子电池的能量密度高,充放电快,寿命长,环境友好等优点使其迅速得到各行各业的青睐,逐步从手机,笔记本电脑的应用走向电动自行车、电动汽车等.然而,锂离子电池同样存在着容易发热,放电量受环境温度影响等缺陷,故锂离子电池的热...
- 温小燕凌子夜徐涛汪双凤张正国
- 关键词：复合相变材料锂离子电池
- 七水硫酸镁化学储热材料与应用研究进展被引量：1
- 2022年
- 七水硫酸镁是一种具有高储热密度(2.8GJ/m^(3))、低工作温度(<150℃)的无机盐水合物化学储热材料。开发基于七水硫酸镁的高效热化学储热材料和储热系统,有望在太阳能热利用、工业余热回收、季节性储能、建筑供热等领域取得良好的节能减排应用效果。本文对七水硫酸镁的储热原理、基本物性进行了详细介绍。针对七水硫酸镁在实际应用过程中存在传质阻力大、使用寿命受限、传热性能不足等缺点,文章综述了通过沸石、高分子泡沫、碳材料等改性制备硫酸镁高性能复合材料及储热器的相关研究,并对此材料的未来发展趋势作出评价。
- 付涵勋兰宇昊凌子夜张正国
- 关键词：七水硫酸镁复合材料水合物沸石
- 相变储热的传热强化技术研究进展被引量：21
- 2021年
- 相变储热技术具有储热密度大、相变温度稳定以及过程容易控制等优点,具有广泛应用前景。相变储热技术在应用中需完成热能的储存与释放过程,其传热特性直接决定应用效果。储热技术的传热强化主要包括三个方面:一是相变材料本身的导热强化;二是潜热型功能热流体的对流传热强化;三是储热器的传热强化。本文综述了国内外在相变储热技术的传热强化研究方面的进展,主要介绍了膨胀石墨、泡沫金属等复合相变材料的导热强化,相变微胶囊及相变微、纳米乳液潜热型功能热流体传热强化以及管壳式储热器、板式储热器、螺旋盘管储热器等储热器的传热强化。文章指出,膨胀石墨基复合相变材料具有高热导率、大储热密度以及良好的定型特性,且价格低廉,极具应用前景。纳米乳液功能热流体具有表观比热容大、流阻较小等优势,但存在稳定性较差、过冷度大等问题。板式储热器具有较大的传热面积、较高的传热功率,适宜应用于相变材料传热系统。但应用背景不同,针对不同场景提供不同储热器的选型及指导值得作进一步的研究。
- 林文珠凌子夜方晓明方晓明
- 关键词：相变材料储热技术传热强化
- 基于相变储热技术的电池热管理系统研究进展被引量：9
- 2022年
- 动力电池的最佳工作温度范围为20~50℃,因此热管理系统是其运行过程中不可分割的一部分。相变储热材料在发生相变时可以吸收或释放大量的热量并且温度基本保持不变,在电池热管理中得到广泛应用。本文综述了国内外基于相变储热技术的电池热管理系统的研究进展,主要介绍了基于相变材料的被动式热管理系统、主动式热管理系统以及主动式和被动相结合的耦合式热管理系统。综合来看,复合相变材料形状稳定性好、热导率高,可以有效地降低电池组的温度,提高电池组的温度均匀性。导电复合相变材料的电热转换特性还可用于低温下快速加热电池,实现加热-冷却一体化。然而在相变材料被动式热管理系统中,相变材料吸收的热量无法及时释放出去,热量的堆积会造成系统失效。将主动散热技术与相变材料耦合得到的耦合式热管理系统具有更好的控温性能、稳定性和安全性。此外,相变乳液以及相变微胶囊浆液具有比热容大、可相变等优点,替代水作为电池热管理系统的冷却介质可以获得更好的温度均匀性和更低的功耗。但相变乳液本身的稳定性差、过冷度大等问题亟需解决。总之,电池在高温和低温下都需要进行有效地温控,相变材料如何解决电池全温度段的热管理还值得进一步研究。
- 罗明昀凌子夜方晓明方晓明
- 关键词：复合相变材料动力电池热管理系统
