اثر کپسول‌های نانوگالیم بر ویژگی‌های ذخیره‌سازی انرژی گرمایی SS – PCM آلی فلزی منگنز

این مقاله تاثیر کپسول‌های نانوگالیوم با کسر وزنی ۱ % و ۵ % را بر ذخیره‌سازی انرژی در PCM – SS آلی منگنز پیشنهاد می‌کند. ترکیب MSS – PCM و کپسوله کردن گالیم فلز مایع با واکنش فاز مایع و روش بسپارش درجا انجام شد. دمای انتقال فاز و گرمای نهان MSS – PCM ترکیب شده برای گرمایش به ترتیب ۳۸.۳۹ درجه سانتی گراد و ۷۳.۸۳ kJ / kg، برای سرد کردن به ترتیب ۳۱.۰۹ درجه سانتی گراد و ۸۱.۲۹ kJ / kg است. تاثیر بر خواص با اضافه کردن n – Ga به MSS – PCM با استفاده از تکنیک‌های FESEM، SEM، EDS، FTIR، DSC، TGA و LFA مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که حداکثر افزایش آنتالپی و هدایت گرمایی برای MSS – PCM / n – Ga از درصد وزنی % (‏۹۵ %: ۵ %)‏به ترتیب ۱۳.۵ % و ۲۶.۸ % است. MSS – PCM خالص، n – Ga و مخلوط کامپوزیت برای ۱۰۰۰ چرخه بسیار پایدار بودند. TGA تغییر ناچیزی در رفتار گرمایی (‏RT۲۰۰ درجه سانتی گراد)‏و نتایج FTIR نشان داد که MSS PCM / n – Ga پایداری شیمیایی خوبی بعد از چرخه حرارتی دارد. علاوه بر این نتیجه گرفته شد که MSS – PCM / n – Ga در نسبت ۵ % درصد وزنی پتانسیل زیادی برای ذخیره‌سازی انرژی به دلیل پایداری شیمیا

Highlights•Synthesis of SS-PCM with Mn as base metal, for TES was carried out by LPR method.•Nano gallium capsule by in-situ polymerisation with UF shell are highly stable.•MSS-PCM with n-Ga additive (wt.% of 1 & 5) was used to study thermal performance.•Latent heat and thermal conductivity of MSS-PCM/n-Ga increased by 13.5% and 26.8%.•The effect of 1000 thermal cycles were compared through FTIR, DSC and TGA.AbstractThis paper proposes the effect of nano-gallium capsules of weight fraction 1% and 5% on energy storage in manganese organo-metallic SS-PCM. Synthesis of MSS-PCM and encapsulation of liquid metal gallium was carried out by liquid phase reaction and in-situ polymerization method. The phase transition temperature and latent heat of the synthesized MSS-PCM is 38.39 °C and 73.83 kJ/kg for heating, 31.09 °C and 81.29 kJ/kg for cooling, respectively. The effect on the properties by adding n-Ga to MSS-PCM was investigated using FESEM, SEM, EDS, FTIR, DSC, TGA and LFA techniques. It