مروری کوتاه بر کامپوزیت ایروژل های پلیمری رسانای گرما

ایروژل ها به ­دلیل چگالی بسیار کم، تخلخل و مساحت سطح ویژه زیاد و سایر خواص منحصر به فرد کاربردهای فراوانی در صنعت دارند. ایروژل های پلیمری رسانای گرما با توجه به نیاز عمده صنعت به کامپوزیت های رسانای گرما و چگالی کم، پرکاربرد هستند. مهم ترین کاربرد ایروژل های پلیمری رسانای گرما در کامپوزیت های تغییرفاز (phase change composites, PCCs) به­ عنوان قالب پایدارکننده شکل برای ذخیره انرژی گرمایی است. مواد تغییر فاز (phase change materials, PCMs) به مواد بلوری یا نیمه­ بلوری گفته می­ شود که در خلال تغییر فاز از جامد به مایع و برعکس، دارای قابلیت ذخیره و دفع انرژی گرمایی هستند. میزان ذخیره یا دفع انرژی گرمایی بستگی به مقدار ماده تغییر فاز در سامانه و آنتالپی ذوب-بلورینگی آن دارد. ساختار متخلخل ایروژل ها، مواد تغییر فاز مذاب را به خوبی در خود جای می­ دهد و از نشت آنها جلوگیری می کند. افزایش ظرفیت بارگیری PCM­­ها به ­دلیل تخلخل زیاد ایروژل ها و نیز رسانندگی گرمایی زیاد ایروژل های رسانای گرما، حفظ گرمای نهان انجماد PCC­ها را در پی دارد و بازده زیاد آنها را در ذخیره انرژی تضمین می کند. در این مقاله، مهم ترین ایروژل های پلیمری رسانای گرما مرور شده­ اند که پژوهشگران در سال­ های اخیر آن­ها را بررسی کرده ­اند. همچنین سعی شده است، ایروژل­ های رسانای مطلوب کاربرد ذخیره گرمایی با منطق استفاده از سامانه های تغییر فاز معرفی و تحلیل شود.

کلیدواژه ها:

ایروژل ، نانومتخلخل ، رسانای گرمایی ، کامپوزیتهای ماده تغییر فاز ، ذخیره انرژی گرمایی