近日，物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教師張亞芳、薛國(guó)斌等人在光波導(dǎo)內(nèi)通光加速太陽(yáng)能相變蓄熱研究方面取得進(jìn)展，相關(guān)成果“Accelerating the solar-thermal energy storage via inner-light supplying with optical waveguide”發(fā)表在6月份的nature communications雜志上，青年教師張亞芳博士為第一作者，薛國(guó)斌、劉宏教授為通訊作者，濟(jì)南大學(xué)為唯一作者單位?！禢ature Communications》是自然斯普林格集團(tuán)下屬Nature系列期刊中的綜合類(lèi)子刊，影響因子17.694。

高效、穩(wěn)定的利用“取之不盡、用之不竭”的太陽(yáng)能，對(duì)于緩解化石能源危機(jī)、保護(hù)“青山綠水”具有重要意義。在各種太陽(yáng)能利用技術(shù)中，太陽(yáng)能蓄熱技術(shù)通過(guò)利用蓄熱材料將太陽(yáng)能以熱能形式儲(chǔ)存起來(lái)，以應(yīng)對(duì)太陽(yáng)能間歇性的問(wèn)題，很好的權(quán)衡了能量供給與需求在時(shí)間尺度上的不平衡關(guān)系。不過(guò)各種蓄熱材料特別是相變蓄熱材料如石蠟、熔融鹽等，熱導(dǎo)率一般較低，導(dǎo)致蓄熱速率較低，特別是在大功率蓄熱中，甚至?xí)驗(yàn)槟芰坷鄯e出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象，進(jìn)而影響蓄熱效率和穩(wěn)定性。

近期，來(lái)自濟(jì)南大學(xué)的薛國(guó)斌教授、劉宏教授團(tuán)隊(duì)提出了一種內(nèi)通光模式增強(qiáng)太陽(yáng)能相變速率的策略，通過(guò)側(cè)發(fā)光光波導(dǎo)纖維將太陽(yáng)光傳輸?shù)绞?石墨烯復(fù)合材料中，在空間維度上調(diào)節(jié)太陽(yáng)熱轉(zhuǎn)換界面。這種內(nèi)部供光模式避免了蓄熱材料（PCM）表面過(guò)熱，充能速率比表面照射模式提高了123%，太陽(yáng)能熱效率提高到94.85%。此外，采用內(nèi)通光供能方式的器件在大型室外也能有效工作，表明了該熱固定定策略在實(shí)際應(yīng)用中的潛力。該研究成功以“Accelerating the solar-thermal energy storage via inner-light supplying with optical waveguide”為題，發(fā)表于Nature communications，第一作者為濟(jì)南大學(xué)物理學(xué)院張亞芳博士。

撰稿：伊夢(mèng)寒　　編輯：趙華磊　　編審：張偉