中化新网讯 太阳能、风能等清洁能源（850101）资源丰富，但由于其间歇性和波动性，大规模高效利用始终受制于储能（885921）技术。如何实现高效、稳定的能量存储，一直是能源（850101）领域的重要研究方向。近日，天津大学封伟教授团队研制出一种新型高温复合相变材料，具有高储热密度和优异的循环稳定性，为太阳能光热发电（886011）及工业余热回收等高温应用场景提供了新的解决方案。

在冶金、光热发电（886011）等高温应用场景中，传统中低温相变材料难以满足需求。高温熔盐虽具有较高的储热密度和良好的热稳定性，但其与石墨烯（885355）气凝胶之间的界面润湿性较差，接触角约为102°，难以通过常规浸渍或物理渗透方法实现均匀复合，容易导致熔盐泄漏及分布不均，从而影响整体性能。

针对这一问题，研究团队提出界面调控策略，在氧化石墨烯（885355）与三元共晶盐体系中引入聚乙二醇(PEG)作为界面调控剂，通过其桥接作用改善两相之间的相容性；在80℃条件下搅拌形成均一凝胶体系，随后经液氮定向冷冻、冷冻干燥及高温退火处理，构建出稳定的石墨烯（885355）气凝胶—熔盐复合结构；在退火过程中PEG被去除，熔盐被有效限域于石墨烯（885355）多孔骨架内部。

性能测试结果表明：该复合材料的初始熔化焓达到531.1J/g，在经历50次高温热循环后，仍可保持约93%的储热能力。在聚光光照条件下，材料可在25秒内升温至550℃，全光谱平均吸收率达92.7%，在特定测试条件下，光热转换效率最高可达91.6%。

值得注意的是，随着热循环次数增加，材料内部熔盐晶粒逐步细化并发生重分布，使孔道填充更加致密，导热性能显著提升，热导率由0.38W/m·K提高至0.67W/m·K。同时，石墨烯（885355）骨架提供丰富的异质形核位点，有效缓解熔盐的过冷现象，使相变过程更加稳定可控。

研究团队负责人表示，该材料有望应用于聚光太阳能光热发电（886011）系统，实现白天储热、夜间释能，从而缓解太阳能的间歇性问题，在工业高温余热回收等领域也展现出良好的应用潜力。目前，研究团队正进一步优化材料的规模化制备工艺，并推动其在实际光热系统中的应用验证。