凌子夜
- 作品数:29 被引量:115H指数:6
- 供职机构:华南理工大学化学与化工学院传热强化与过程节能教育部重点实验室更多>>
- 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:4
- 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
- 鸳鸯火锅中辣油锅先沸腾现象及传热原理分析
- 2024年
- 针对鸳鸯火锅中辣油锅比清汤锅先沸腾的现象,以水-大豆油和水-牛油锅底模拟辣油锅锅底,以纯水模拟清汤锅锅底,对比研究2种锅底的沸腾特性。测试二者的沸腾曲线,结果表明,辣油锅先于清汤锅沸腾,清油锅比牛油锅更先沸腾。通过对比2种锅底的比热容、热导率及蒸汽压等热物性,结果发现控制辣锅先沸腾的主要原因在于辣油锅中的食用油蒸汽压低,减少了水分蒸发带来的热损失,使辣锅沸腾现象更早出现,而比热容、热导率以及辣椒组分本身对加快辣油锅沸腾作用不大。
- 罗声豪宋玉洁凌子夜张正国张正国
- 关键词:池沸腾火锅两相流传热
- 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被引量:1
- 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
- 100Ah磷酸铁锂软包电池的热失控特性及产气行为
- 2025年
- 本研究以100Ah磷酸铁锂软包电池为研究对象,通过侧面加热触发热失控,借助工业计算机断层扫描(CT)、扫描电子显微技术(SEM)、气相色谱仪(GC)等表征测试手段,系统分析了40%、60%、80%、100%SOC下电池的热失控特性和产气变化规律。结果表明,电池热失控的过热触发可细分为四个阶段:过热温度升高、副反应膨胀产气、隔膜收缩与破裂冒烟、热失控引起剧烈温升和产气。进一步计算了产热能量,发现100%、80%、60%、40%SOC电池的峰值产热率分别达到140.34、115.44、14.76和3.91 kW,且100%SOC时释放的能量相当于104.63 g三硝基甲苯(TNT)的能量,破坏半径达到5.90 m,相比40%SOC的危险性提升了64.3%。对热失控后电池材料表征发现,正极磷酸铁锂材料从方块状转变为团聚的不规则球状,负极石墨结构则从层状转变为团聚的球形颗粒,这归因于内部副反应的加剧。通过对比产气特性发现,SOC的增加导致电池产H2量增加,CO_(2)量下降,各SOC下电池产气的爆炸风险均高于普通烃类气体,爆炸上限呈现先下降后上升的变化趋势。本研究结果对后续储能系统的安全设计提供了理论依据和实践指导。
- 叶锦昊侯军辉张正国凌子夜凌子夜黄思林方晓明
- 关键词:热失控产气
- 热泵热水系统中相变蓄热器研究
- 2025年
- 传统的热泵热水系统在低环境温度下会出现制热能力下降、启动困难等问题,本文使用三水醋酸钠作为相变材料,通过加入LiNO_(3)作为共晶盐调节三水醋酸钠的相变温度为45~54℃,满足热泵热水系统的蓄热温度要求,加入质量分数为20%的多孔膨胀石墨将三水醋酸钠的导热系数从0.60 W/(m·K)提升至8.25 W/(m·K)。通过对蛇形管式相变蓄热器进行模拟计算实现结构和性能优化,使其具有较高的储能密度和平均功率。将相变蓄热器与热泵热水系统进行耦合,直接作为热泵系统中的冷凝器,结构紧凑,蓄放热功率大,可用于解决寒冷地区热能供需时间不匹配问题。
- 周为贯武唐翰凌子夜张正国
- 关键词:储能热泵热水系统相变换热器