kemali’s blog

本、論文の備忘録

熱エネルギーを長時間貯蔵し、自由に放出できる材料

www.nature.com

概要

個体-個体相転移(λ-Ti3O5 - β-Ti3O3)を利用した蓄熱材料は、230kJ/Lの大きな潜熱を達成。加えて、貯蔵した熱エネルギーは長期保存可能であり、外部圧力によって自由に放出できる。

 

(※潜熱を利用した蓄熱材料の代表例:水-氷)

 

従来の課題

・潜熱を利用した蓄熱材料は、周囲温度が下がれば熱が徐々に逃げてしまうため、エネルギーを長時間貯蔵できない

・個体-個体の相転移は、(個体-液体の相転移に対して)液体がこぼれないメリットがあるものの、潜熱が比較的小さいというデメリットがある

 

新規性

・蓄えられた熱エネルギーは、周囲温度が低下しても保存される

・外部圧力によって熱エネルギーを自由に放出できる

・個体-個体相転移では非常に大きな潜熱230kJ/Lを達成

 

キー技術

・熱、光、電流によって相転移(β-Ti3O5 → λ-Ti3O5)し、エネルギーが保存される

・加圧によって相転移(λ-Ti3O5 → β-Ti3O5)し、エネルギーが放出される

 

メモ・疑問

・熱エネルギーを長期間保存できるとのことだが、具体的にどの程度の期間なのか?

(数日?数ヶ月?半永久的?)

・周囲温度が低下しても、蓄えられた熱エネルギーが放出されないメカニズムがよくわからない。(メカニズムについての仮説が記載されていたものの、私には理解できず。)