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近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員史全團隊與催化基礎國家重點實驗室研究員吳忠帥團隊合作，開發了一種柔性相變儲能材料膜，并將其與柔性石墨烯膜相結合應用于可穿戴熱管理器件。研究成果近日發表在《能源存儲材料》上。

相(xiang)(xiang)變儲能(neng)材(cai)料能(neng)夠在恒定溫度下吸收(shou)和釋(shi)放(fang)大(da)量潛熱，可作為一種高效熱能(neng)儲存與溫度控制介質(zhi)廣泛應用于(yu)電子器(qi)件(jian)熱管理領域。傳統相(xiang)(xiang)變儲能(neng)材(cai)料一般利(li)用其固(gu)液相(xiang)(xiang)變行為進行儲能(neng)與控溫，然而，固(gu)相(xiang)(xiang)材(cai)料剛性(xing)大(da)、不具備(bei)柔性(xing)；液相(xiang)(xiang)材(cai)料在相(xiang)(xiang)變過程(cheng)中會發生泄漏，無(wu)法應用于(yu)柔性(xing)可穿戴器(qi)件(jian)熱管理。

史全團隊通過化(hua)學聚合(he)的(de)方(fang)法獲(huo)得(de)了一種柔(rou)(rou)性(xing)(xing)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)儲(chu)能材料(liao)膜。該相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)材料(liao)膜具備表(biao)觀的(de)固(gu)—固(gu)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)特性(xing)(xing)，相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)焓(han)和相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)溫度(du)在(zai)5℃~60℃溫度(du)范圍內可(ke)調，冷熱循環1000次后仍然(ran)表(biao)現出穩定的(de)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)性(xing)(xing)能。該相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)材料(liao)膜還表(biao)現出優異的(de)本(ben)征柔(rou)(rou)韌性(xing)(xing)，可(ke)折疊(die)或裁剪成任何(he)形狀，并可(ke)制備大尺寸(cun)膜，為大規模制備柔(rou)(rou)性(xing)(xing)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)材料(liao)膜提供了可(ke)能。

相(xiang)變材(cai)料膜與(yu)吳忠帥團隊開(kai)發的(de)(de)(de)柔(rou)性石墨烯(xi)膜集成得到的(de)(de)(de)柔(rou)性熱(re)管理(li)器(qi)件(jian)，可(ke)在不同溫度(du)、光照(zhao)及電(dian)加(jia)熱(re)情況下表現(xian)出優(you)異的(de)(de)(de)溫度(du)控制、光熱(re)轉化(hua)及電(dian)熱(re)轉化(hua)性能，最高電(dian)—熱(re)轉換(huan)效(xiao)率可(ke)達94%。研究人員進一(yi)步將大尺寸柔(rou)性熱(re)管理(li)器(qi)件(jian)縫制到衣服上，在人體彎(wan)曲動作(zuo)中(zhong)，該柔(rou)性器(qi)件(jian)仍然保持穩定的(de)(de)(de)熱(re)管理(li)性能。