近日,材料學院木本多糖高值化利用團隊取得新進展,在皂莢多糖多功能應用前期基礎(chǔ)上(Chem. Eng. J, 2023, 472, 144933; Chem. Eng. J, 2023, 476, 146572)取得新進展,該研究以“A 'nanofiber membrane-microarray hydrogel' dual-module structure for thermal-solar-electric energy conversion”為題發(fā)表于一區(qū)top期刊《Nano Energy》(IF=17.6)上。

圖1. 總體概念
本研究提出了一種高創(chuàng)新性方案,將輕質(zhì)納米膜與高彈性體水凝膠巧妙結(jié)合,同時采用同軸靜電紡絲、液相聚合、凍融循環(huán)方法,制備了“膜-水凝膠”雙模塊結(jié)構(gòu),集聚熱能、太陽能和壓阻傳感三種性能為一體。其中,銀納米線與聚吡咯協(xié)同作用,增加了納米膜的熱傳導途徑,同時增強了其光熱轉(zhuǎn)換性能。高彈性體水凝膠底部設(shè)計微陣列結(jié)構(gòu),賦予了“膜-水凝膠”超寬的壓阻響應范圍(440.6 kPa)。設(shè)計了先進雙模塊材料,為同時實現(xiàn)熱能、太陽能和電能一體的電子器件擴展提供新思路。

圖2. 相變儲熱性能表征
北京林業(yè)大學博士研究生蘇未寅為第一作者,王堃教授和蔣建新教授為共同通訊作者。該研究得到了“十四五”重點研發(fā)計劃項目(2022YFD2200804)和北京林業(yè)大學林木資源高值化利用創(chuàng)新平臺等項目支持。
文章鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285524001563