日本研發出以水為主要成分的新型蓄熱材料

　　日本研究人員利用以水為(wei) 主要成分的熱敏性高分子凝膠研發出一種新型蓄熱材料。利用這種材料儲(chu) 蓄60攝氏度以下的低溫熱量，其蓄熱密度可高達每升562千焦。

　　三菱電機公司和東(dong) 京科學大學日前聯合發布公報介紹，工廠、汽車、辦公樓等排放的低溫廢熱值得有效利用，但通常蓄熱溫度越低，蓄熱密度也越低，迄今鮮有可以高密度儲(chu) 蓄低溫熱量的蓄熱材料問世。

　　本項研究中，研究人員模仿主要成分為(wei) 水的生命體(ti) 細胞質內(nei) 的大分子擁擠環境，開發出新型蓄熱材料，其原料是以水為(wei) 主要成分的熱敏性高分子凝膠。

　　以往研究顯示，在大分子擁擠環境下，水分子會(hui) 被封閉在大分子之間的狹窄空間內(nei) ，其排列就會(hui) 被打亂(luan) ，而水分子的特性是排列越亂(luan) ，能量越高。研究人員因此推測，如果可以控製大分子擁擠環境，就有可能控製水分子能量的高低，從(cong) 而提高其蓄熱密度。

　　借助三菱電機自主研發的分子模擬技術，研究團隊設計並成功研發了大分子濃度高、擁擠環境可通過溫度控製的熱敏性高分子凝膠。這種凝膠在放熱時呈現親(qin) 水性，水分子排列在高分子凝膠內(nei) 部。一旦加熱這種凝膠，它就會(hui) 轉變成疏水性，高分子鏈收縮，內(nei) 部形成擁擠環境，水分子排列結構就會(hui) 被打亂(luan) ，能量得以提高。

　　在實驗中，新型材料儲(chu) 蓄60攝氏度以下熱量時，可實現高達每升562千焦的蓄熱密度。同時，借助東(dong) 京科學大學研發的合成反應控製技術，研究團隊實現了熱敏性高分子凝膠的均質化，大量合成的這種凝膠也達到與(yu) 實驗同等的蓄熱密度。

　　公報說，這種新型材料儲(chu) 蓄低溫熱量的蓄熱密度可達到現有材料的兩(liang) 倍以上，將有助於(yu) 實現低溫廢熱的回收再利用，應用於(yu) 節能和脫碳社會(hui) 建設。