美國麻省理工學(xué)院近日發(fā)布消息稱，該校研究人員研制出一種實(shí)現(xiàn)化學(xué)儲(chǔ)能的固體材料——透明的聚合物薄膜，能在白天存儲(chǔ)太陽能，并在需要時(shí)放熱，可用于窗戶玻璃或衣服等多種不同的表面。

研究人員之一杰夫瑞·格羅斯曼教授解釋稱，要想長期穩(wěn)定地存儲(chǔ)太陽能，關(guān)鍵是將其以化學(xué)變化而非熱量的形式存儲(chǔ)起來。目前建立在化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)上的儲(chǔ)能材料名為太陽熱燃料(STF)，已被研制出來，但只能在液體中使用，無法制成持久耐用的固態(tài)薄膜。新研制出的聚合物薄膜是首個(gè)基于固態(tài)材料的聚合物，不僅原材料便宜且制造過程簡(jiǎn)單。

麻省理工研制出能儲(chǔ)能的透明聚合物薄膜

研究人員尤金·周指出，制造這種新材料只需兩步，非常簡(jiǎn)單。他們以偶氮苯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過改變分子組成來對(duì)光做出反應(yīng)，隨后在小的熱脈沖刺激下，恢復(fù)到原始狀態(tài)，并在此過程中釋放出更多熱量。在實(shí)驗(yàn)中，研究人員修改其化學(xué)屬性從而改進(jìn)能量密度，形成光滑的表層和對(duì)熱脈沖的反應(yīng)能力，最終得到了這種極其透明的新材料。

研究表明，新透明薄膜可整合進(jìn)汽車的前擋風(fēng)玻璃，吸收太陽光并存儲(chǔ)起來，隨后只要一點(diǎn)熱量“激活”，它就能釋放出熱量，融化玻璃上的冰。該系統(tǒng)可改進(jìn)電動(dòng)汽車的性能。在寒冷天氣，電動(dòng)汽車消耗了太多能量來加熱和融冰，新聚合物有望大幅降低此類消耗。

格羅斯曼表示，目前，這種新材料呈微黃色，影響了透明度，他們正在進(jìn)行改進(jìn)。另外，釋放的熱只能比周圍環(huán)境高10攝氏度，他們希望能提高到20攝氏度。

相關(guān)研究成果發(fā)表在最新一期的《先進(jìn)能源材料》雜志上。