مادة تغيير الطور

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
وسادة تدفئة من أسيتات الصوديوم . عندما يتبلور محلول أسيتات الصوديوم، يصبح دافئًا.
فيديو يُظهر "وسادة تدفئة" أثناء الاستخدام
فيديو يُظهر "وسادة تدفئة" مزودة بكاميرا حرارية

مادة تغيير الطور ( PCM ) هي مادة تُطلق/تمتص طاقة كافية عند انتقالها بين حالتي الطور لتوفير حرارة أو تبريد مفيدين. عادةً ما يكون الانتقال من إحدى حالتي المادة الأساسيتين - الصلبة والسائلة - إلى الأخرى. وقد يكون الانتقال بين حالتي المادة غير الكلاسيكيتين، مثل توافق البلورات، حيث تنتقل المادة من التوافق مع بنية بلورية إلى التوافق مع بنية أخرى، والتي قد تكون ذات طاقة أعلى أو أقل.

الطاقة اللازمة لتحويل المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة تُعرف باسم حرارة الانصهار . لا تُساهم حرارة الانصهار في ارتفاع درجة الحرارة. لذا، فإن أي طاقة حرارية تُضاف أثناء تحول المادة لن تُؤدي إلى ارتفاع درجة حرارتها. عادةً ما تكون حرارة الانصهار أكبر بكثير من السعة الحرارية النوعية ، مما يعني إمكانية امتصاص كمية كبيرة من الطاقة الحرارية مع بقاء المادة متساوية الحرارة . على سبيل المثال، يحتاج الجليد إلى 333.55 جول/غرام للانصهار، بينما ترتفع درجة حرارة الماء درجة واحدة فقط بإضافة 4.18 جول/غرام. لذلك، يُعد الماء/الجليد مادة فعالة للغاية في تحويل المواد، وقد استُخدم لتخزين البرودة الشتوية لتبريد المباني في الصيف منذ عهد الإمبراطورية الأخمينية على الأقل .

بفضل انصهارها وتصلبها عند درجة حرارة تغير الطور، تتميز مواد تغيير الطور بقدرتها على تخزين وإطلاق كميات كبيرة من الطاقة مقارنةً بتخزين الحرارة المحسوسة . يتم امتصاص الحرارة أو إطلاقها عندما تتحول المادة من الحالة الصلبة إلى السائلة والعكس، أو عندما يتغير تركيبها الداخلي؛ ولذلك تُعرف مواد تغيير الطور بمواد تخزين الحرارة الكامنة .

توجد فئتان رئيسيتان من مواد تغيير الطور: المواد العضوية (التي تحتوي على الكربون) المشتقة إما من البترول أو من النباتات أو من الحيوانات؛ وهيدرات الأملاح، التي تستخدم عمومًا إما أملاحًا طبيعية من البحر أو من رواسب معدنية أو تكون منتجات ثانوية لعمليات أخرى. وهناك فئة ثالثة تتمثل في تغيير الطور من الحالة الصلبة إلى الحالة الصلبة.

تُستخدم مواد تغيير الطور في العديد من التطبيقات التجارية المختلفة حيث تكون هناك حاجة إلى تخزين الطاقة و/أو درجات حرارة مستقرة، بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، وسادات التدفئة، وتبريد صناديق تحويل الهاتف، والملابس.

يُعدّ قطاع تدفئة وتبريد المباني السوقَ الأكبرَ والأكثرَ واعدةً. وفي هذا السياق، تبرز أهمية مواد تغيير الطور (PCMs) نظرًا للانخفاض التدريجي في تكلفة الكهرباء المتجددة، فضلًا عن طبيعتها المتقطعة. وقد يُؤدي ذلك إلى عدم التوافق بين ذروة الطلب وتوافر العرض. ففي أمريكا الشمالية والصين واليابان وأستراليا وجنوب أوروبا وغيرها من الدول المتقدمة ذات الصيف الحار، يبلغ العرض ذروته عند منتصف النهار، بينما يبلغ الطلب ذروته بين الساعة الخامسة والثامنة مساءً. وهذا يُتيح فرصًا واعدةً لوسائط التخزين الحراري.

تُستخدم مواد تغيير الطور (PCMs) بطريقتين شائعتين: أولاً، يمكن استخدامها بشكل سلبي، حيث تُوضع المادة بحيث تمتص الحرارة ثم تُطلقها نتيجةً لاختلاف درجات الحرارة، مما يُخفف من حدتها. في هذه التطبيقات، تُغلّف المادة وتُدمج في بنية الجسم أو الحيز المراد تكييفه. في بعض التطبيقات، وخاصةً عند الحاجة إلى دمجها في المنسوجات، تُغلّف مواد تغيير الطور تغليفًا دقيقًا . يسمح التغليف الدقيق للمادة بالبقاء صلبة، على شكل فقاعات صغيرة، حتى بعد انصهار لبّ المادة.

بدلاً من ذلك، يمكن احتواء مادة تغيير الطور (PCM) داخل وعاء، ويمكن التحكم في تدفق الحرارة من وإلى هذه المادة عن طريق ضخ سائل ناقل للحرارة عبر مبادل حراري ، يكون عادةً مغمورًا في مادة تغيير الطور داخل الوعاء. في هذه الحالة، يُصنف النظام ضمن فئة فرعية من "البطاريات الحرارية" أو "TES"، أي تخزين الطاقة الحرارية، والذي يشمل أيضًا تخزين الحرارة المحسوسة.

تصنيف مواد تغيير الطور

تُصنَّف مواد تغيير الطور (PCMs) المستخدمة لتخزين الطاقة الحرارية عادةً وفقًا لتركيبها الكيميائي وسلوكها في تحول الطور. تُفرِّق معظم الدراسات بين ثلاث مجموعات رئيسية: مواد تغيير الطور العضوية، وغير العضوية، واليوتكتيكية. ومؤخرًا، تُعتبر مواد تغيير الطور المركبة والمغلفة مجهريًا فئات فرعية منفصلة، ​​نظرًا لتصميمها خصيصًا للتغلب على عيوب مثل انخفاض الموصلية الحرارية، والتسرب، وانفصال الطور. [ 1 ] [ 2 ]

مواد تغيير الطور العضوية

تعتمد مواد تغيير الطور العضوية بشكل أساسي على شمع البارافين (الألكانات الخطية) ومواد عضوية غير بارافينية مثل الأحماض الدهنية والكحولات الدهنية والبوليولات. [ 1 ] تخضع هذه المواد لانتقال طوري من الحالة الصلبة إلى السائلة ضمن نطاق حراري ضيق نسبيًا، وتُظهر عادةً قيم حرارة كامنة تتراوح بين 150 و250 كيلوجول/كيلوجرام في نطاق درجات الحرارة المستخدمة في المباني (0-65  درجة مئوية). [ 3 ] تتميز مواد تغيير الطور العضوية بثباتها الكيميائي، وانخفاض أو انعدام ظاهرة التبريد الفائق ، وثباتها الجيد خلال دورات التشغيل، مما يجعلها خيارًا جذابًا للتشغيل طويل الأمد. كما أنها غير مُسببة للتآكل لمعظم مواد الحاويات، ويمكن إنتاجها من مواد أولية بتروكيماوية أو حيوية.

مع ذلك، تعاني مواد تغيير الطور العضوية عمومًا من انخفاض الموصلية الحرارية (عادةً حوالي 0.2 واط/متر/كلفن)، مما يحد من معدل تخزين الحرارة وإطلاقها ما لم تُضَف مواد مالئة أو زعانف موصلة. [ 1 ] كما أن البارافينات قابلة للاشتعال، وقد تُصدر بعض مواد تغيير الطور القائمة على الأحماض الدهنية روائح أو تتفاعل مع مصفوفات البوليمر في الأنظمة المركبة. وتكون كثافة طاقتها الحجمية أقل من كثافة العديد من هيدرات الأملاح غير العضوية نظرًا لانخفاض كثافتها.

هيدرات الأملاح غير العضوية وغيرها من مواد تغيير الطور غير العضوية

تشمل مواد تغيير الطور غير العضوية أملاحًا مائية (مثل كبريتات الصوديوم المائية ، وكلوريد الكالسيوم المائي )، وأملاحًا لا مائية، وأكاسيد، وسبائك معدنية. [ 2 ] تُدرس الأملاح المائية على نطاق واسع لتخزين الطاقة الحرارية في درجات الحرارة المنخفضة والمتوسطة، نظرًا لامتلاكها حرارة كامنة عالية نسبيًا (غالبًا 200-300 كيلوجول/كيلوجرام) مع موصلية حرارية أعلى وكثافة تخزين حجمية أكبر من مواد تغيير الطور العضوية الشائعة. [ 3 ] تتميز مواد تغيير الطور غير العضوية بأنها غير قابلة للاشتعال، والعديد من تركيباتها غير مكلفة، مما يجعلها جذابة للأنظمة واسعة النطاق مثل أغلفة المباني، والمضخات الحرارية، واستعادة الحرارة المهدرة في الصناعة.

تتمثل العيوب الرئيسية لهيدرات الأملاح في ميلها إلى التبريد الفائق، وانفصال الطور، والانصهار غير المتجانس، مما قد يؤدي إلى فقدان تدريجي لسعة التخزين مع تكرار دورات التبريد والتدفئة إذا لم يتم التخفيف من هذه العيوب باستخدام عوامل التبلور، أو المُكثِّفات، أو استراتيجيات التغليف. [ 2 ] [ 4 ] كما أن بعض مواد تغيير الطور غير العضوية قد تكون مُسببة للتآكل للمعادن، مما يستلزم اختيارًا دقيقًا لمواد الحاويات والمبادلات الحرارية.

عند درجات حرارة تشغيل أعلى (أكثر من 120  درجة مئوية تقريبًا)، تُعتبر السبائك المعدنية والأملاح المنصهرة القائمة على النترات أو الكلوريدات أو الفلوريدات موادًا لتخزين الطاقة الحرارية عند درجات حرارة عالية، وذلك لتطبيقات الطاقة الشمسية المركزة والحرارة المستخدمة في العمليات الصناعية . [ 5 ] تتميز هذه المواد بثبات حراري عالٍ وموصلية حرارية جيدة، إلا أن مشاكل مثل التآكل والأكسدة والحاجة إلى احتواء درجات الحرارة العالية لا تزال تشكل تحديات تصميمية مهمة.

مواد تغيير الطور الإيوتكتيكية

المواد المتغيرة الطورية الإيوتكتيكية هي مخاليط من مكونين أو أكثر تنصهر وتتصلب بشكل متجانس عند تركيبة ثابتة ودرجة حرارة محددة بدقة، وهي أقل من درجة انصهار أي مكون على حدة. [ 1 ] يمكن تركيب الأنظمة الإيوتكتيكية من مزيج من المواد العضوية، أو غير العضوية، أو العضوية، مما يوفر مرونة كبيرة لضبط درجة حرارة تغير الطور بما يتناسب مع تطبيق معين. على سبيل المثال، غالبًا ما تُصمم مخاليط الأحماض الدهنية أو البارافينات الإيوتكتيكية لتوفير درجات حرارة مريحة للإنسان في أغلفة المباني، بينما تُستخدم الإيوتكتيكات الملحية لتخزين الحرارة في درجات الحرارة المتوسطة والعالية.

نظرًا لأن مواد تغيير الطور اليوتكتيكية تنصهر بشكل متجانس، فإنها عادةً ما تتجنب مشاكل انفصال الطور التي تُلاحظ في بعض هيدرات الأملاح. ومع ذلك، فإن خصائصها الفيزيائية الحرارية تعتمد بشدة على اختيار المكونات، وغالبًا ما يكون التوصيف التجريبي ضروريًا لتأكيد استقرارها على المدى الطويل وتوافقها مع مواد الحاويات. [ 2 ]

مواد تغيير الطور المركبة

تُصنع مواد تغيير الطور المركبة بدمج مادة تغيير طور أساسية مع مادة داعمة أو مواد مالئة عالية التوصيل الحراري لتحسين خصائص مثل التوصيل الحراري، وثبات الشكل، والمتانة الميكانيكية. [ 2 ] [ 1 ] تشمل الاستراتيجيات الشائعة دمج مواد تغيير الطور العضوية أو غير العضوية في معادن مسامية، أو رغوات كربونية، أو جرافيت موسع، أو هلام السيليكا، أو شبكات بوليمرية، مما يحصر الطور السائل ويمنع التسرب أثناء الانصهار. ويمكن للمركبات القائمة على الجرافيت والكربون، على وجه الخصوص، أن تزيد التوصيل الحراري الفعال بمقدار يتراوح بين عشرة ومئة ضعف مع الحفاظ على حرارة كامنة عالية.

تستكشف الدراسات الحديثة أيضًا المواد المركبة ذات الإضافات النانوية، مثل أنابيب الكربون النانوية، وصفائح الجرافين النانوية، أو الجسيمات النانوية المعدنية، لتحسين نقل الحرارة وتعديل السلوك الريولوجي. [ 6 ] تُستخدم مواد تغيير الطور المركبة على نطاق واسع في التطبيقات التي تتطلب كثافة طاقة عالية ، أو سلامة ميكانيكية، أو ثباتًا في الشكل (على سبيل المثال، في ألواح الجدران، أو حزم البطاريات، أو تبريد الإلكترونيات).

مواد تغيير الطور المغلفة مجهريًا

تتكون مواد تغيير الطور المغلفة مجهريًا (microPCMs) من لبٍّ من مادة تغيير الطور محاط بغلاف رقيق من البوليمر أو المواد غير العضوية، وعادةً ما يكون حجمه في نطاق الميكرومتر. يعمل التغليف المجهري على عزل مادة تغيير الطور فيزيائيًا عن البيئة الخارجية، مما يمنع التسرب، ويقلل من تفاعلها مع المادة الأساسية، ويزيد من مساحة نقل الحرارة نظرًا للعدد الكبير من الجسيمات الصغيرة. [ 7 ]

يمكن تشتيت المواد الدقيقة لتغيير الطور (MicroPCMs) في الماء، أو المواد الرابطة البوليمرية، أو الملاط، أو الألياف النسيجية، مما يتيح دمجها في مواد البناء، والطلاءات، والأقمشة الوظيفية. [ 7 ] تشمل مواد الغلاف راتنجات الميلامين-فورمالديهايد، والبولي يوريثان، وبولي (ميثيل ميثاكريلات) ، ومؤخرًا، أغلفة غير عضوية مصنوعة من السيليكا أو التيتانيا. من أهم معايير التصميم كفاءة التغليف، وسُمك الغلاف، والمتانة الميكانيكية، والاستقرار الحراري طويل الأمد. [ 8 ]

تُستخدم تقنية التغليف الدقيق أيضًا مع مواد تغيير الطور غير العضوية، مثل هيدرات الأملاح، للحد من ظاهرة التبريد الفائق وانفصال الأطوار، مع الحفاظ على توافق المادة مع الملاط المائي والمواد الأسمنتية. [ 9 ] ونتيجةً لذلك، يتزايد استخدام مواد تغيير الطور المغلفة دقيقًا في أغلفة المباني، والجص خفيف الوزن، والطلاءات، لتنظيم درجة الحرارة الداخلية بشكل سلبي وتقليل أحمال التبريد القصوى.

معايير الاختيار

ينبغي أن تمتلك مادة تغيير الطور الخصائص الديناميكية الحرارية التالية: [ 10 ]

  • درجة الانصهار في نطاق درجة حرارة التشغيل المطلوبة
  • حرارة انصهار كامنة عالية لكل وحدة حجم
  • حرارة نوعية عالية، وكثافة عالية، وموصلية حرارية عالية
  • تغيرات طفيفة في الحجم عند تحول الطور وانخفاض ضغط البخار عند درجات حرارة التشغيل للحد من مشكلة الاحتواء
  • الانصهار المتطابق

الخواص الحركية

  • معدل تكوين نوى مرتفع لتجنب التبريد الفائق للطور السائل
  • معدل نمو بلوري مرتفع ، بحيث يمكن للنظام تلبية متطلبات استعادة الحرارة من نظام التخزين.

الخواص الكيميائية

  • الثبات الكيميائي
  • دورة تجميد/ذوبان كاملة قابلة للعكس
  • لم يحدث أي تدهور بعد عدد كبير من دورات التجميد/الذوبان
  • مواد غير قابلة للتآكل، وغير سامة، وغير قابلة للاشتعال، وغير قابلة للانفجار

الخصائص الاقتصادية

  • تكلفة منخفضة
  • التوافر

الخصائص الفيزيائية الحرارية

تشمل الخصائص الفيزيائية الحرارية الرئيسية لمواد تغيير الطور ما يلي: درجة الانصهار (T<sub> m</sub> ) ، حرارة الانصهار (ΔH <sub> fus</sub> ) ، الحرارة النوعية ( c<sub> p</sub> ) (للطورين الصلب والسائل)، الكثافة (ρ) (للطورين الصلب والسائل)، والتوصيل الحراري . تُعرض أدناه الخصائص الحرارية لبعض مواد تغيير الطور النموذجية. [ 11 ] [ 12 ] ويمكن حساب قيم مثل تغير الحجم والسعة الحرارية الحجمية من هذه الخصائص. يتمثل أحد التحديات الرئيسية في انخفاض التوصيل الحراري المتأصل في العديد من مواد تغيير الطور، مما يحد من كفاءة نقل الحرارة فيها. ولمعالجة هذه المشكلة، تم إدخال إضافات ذات توصيل حراري عالٍ، مثل أنابيب الكربون النانوية ، والجرافين ، والجسيمات النانوية المعدنية، لتحسين أدائها. ومن المشكلات الحرجة الأخرى ظاهرة التبريد الفائق، حيث تبقى مادة تغيير الطور في حالة سائلة تحت درجة تجمدها. وقد طُوّرت حلول، مثل عوامل التبلور وتقنيات التغليف ، للتخفيف من هذا التأثير. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤثر تمدد الحجم أثناء تحولات الطور على استقرار المادة، مما يستلزم تصميمات هيكلية متقدمة واستراتيجيات احتواء فعّالة. استكشفت دراسات حديثة أيضًا مواد تغيير الطور النانوية المحسّنة والهياكل المركبة لتحسين أوقات الاستجابة الحرارية واستقرار دورات التشغيل. [ 13 ] [ 14 ] وقد أظهرت هذه المواد النانوية المحسّنة، ولا سيما تلك التي تتضمن رغوة معدنية، قدرتها على تعزيز التوصيل الحراري، مما يحسن كفاءتها في تطبيقات إدارة الحرارة.

نوع PCMمادةنقطة الانصهار (°م)الحرارة الكامنة (كيلوجول/كيلوجرام)الموصلية الحرارية (واط/متر·كلفن)
مواد تغيير الطور العضويةشمع البارافين20-70150-2500.2-0.4
الأحماض الدهنية20-70150-2000.2-0.3
مواد تغيير الطور غير العضويةالأملاح المائية30-120200-3500.5-1.2
وحدات التحكم الإلكترونية المعدنية30-1000100-30010-50
الأملاح اليوتكتيكية50-250100-2500.5-2.0
مواد تغيير الطور الصلبةمواد تغيير الطور المحسنة بالجرافين30-150150-3501.0-10.0

التكنولوجيا والتطوير والتغليف

أكثر مواد تغيير الطور استخداماً هي هيدرات الأملاح ، والأحماض الدهنية والإسترات ، والبارافينات المختلفة (مثل الأوكتاديكان ). وقد تم مؤخراً دراسة السوائل الأيونية أيضاً كمواد جديدة لتغيير الطور .

بما أن معظم المحاليل العضوية خالية من الماء، فيمكن تعريضها للهواء، ولكن يجب تغليف جميع محاليل مواد تغيير الطور القائمة على الملح لمنع تبخر الماء أو امتصاصه. ولكل نوع مزايا وعيوب، وإذا طُبقت بشكل صحيح، فإن بعض العيوب تتحول إلى مزايا في تطبيقات معينة.

استُخدمت هذه المواد منذ أواخر القرن التاسع عشر كوسيلة لتخزين الطاقة الحرارية . وقد استُخدمت في تطبيقات متنوعة مثل النقل المبرد [ 15 ] للسكك الحديدية [ 16 ] والطرق [ 17 ] ، ولذلك فإن خصائصها الفيزيائية معروفة جيدًا.

على عكس نظام تخزين الثلج، يمكن استخدام أنظمة تغيير الطور مع أي مبرد مياه تقليدي ، سواءً للتطبيقات الجديدة أو لتحديث الأنظمة القائمة. يسمح تغيير الطور الناتج عن تغير درجة الحرارة باستخدام المبردات الطاردة المركزية ومبردات الامتصاص، بالإضافة إلى أنظمة التبريد التقليدية الترددية واللولبية، أو حتى في ظروف درجات حرارة محيطة منخفضة باستخدام برج تبريد أو مبرد جاف لشحن نظام تخزين الطاقة الحرارية.

يُتيح نطاق درجات الحرارة الذي توفره تقنية مواد تغيير الطور (PCM) آفاقًا جديدة لمهندسي خدمات المباني والتبريد فيما يتعلق بتطبيقات تخزين الطاقة الحرارية في درجات الحرارة المتوسطة والعالية. ويشمل نطاق هذا التطبيق الحراري مجالات واسعة من تخزين الطاقة الحرارية، مثل التدفئة الشمسية، وتسخين المياه، وتصريف الحرارة (مثل أبراج التبريد)، ودوائر التبريد الجاف.

بما أن مواد تغيير الطور تتحول بين الحالة الصلبة والسائلة في دورات التبريد والتدفئة، فقد أصبح التغليف [ 18 ] بشكل طبيعي الخيار الأمثل للتخزين.

  • تغليف مواد تغيير الطور
    • التغليف الكلي: فشلت المراحل الأولى لتطوير التغليف الكلي ذي الحجم الكبير بسبب ضعف التوصيل الحراري لمعظم مواد تغيير الطور. تميل هذه المواد إلى التصلب عند حواف الحاويات، مما يعيق انتقال الحرارة بكفاءة.
    • التغليف الدقيق: من ناحية أخرى، لم يُظهر التغليف الدقيق أي مشكلة من هذا القبيل. فهو يسمح بدمج مواد تغيير الطور (PCMs) في مواد البناء، مثل الخرسانة ، بسهولة واقتصادية. كما توفر مواد تغيير الطور المغلفة دقيقًا نظامًا محمولًا لتخزين الحرارة. من خلال تغليف مادة تغيير الطور ذات الحجم المجهري بطبقة واقية، يمكن تعليق الجزيئات داخل طور مستمر مثل الماء. ويمكن اعتبار هذا النظام معلقًا لتغيير الطور ( PCS ).
    • التغليف الجزيئي تقنية أخرى طورتها شركة دوبونت دي نيمور، تتيح تركيزًا عاليًا جدًا لمادة تغيير الطور (PCM) داخل مركب بوليمري. تصل سعة التخزين إلى 515 كيلوجول/م² للوح بسمك 5 مم (103 ميجاجول/م³). كما يتيح التغليف الجزيئي إمكانية الحفر والقطع في المادة دون أي تسرب لمادة تغيير الطور.   

نظرًا لأن مواد تغيير الطور تعمل بكفاءة عالية في الحاويات الصغيرة، فإنها تُقسّم عادةً إلى خلايا. وتكون هذه الخلايا ضحلة لتقليل الضغط الساكن، استنادًا إلى مبدأ هندسة الحاويات الضحلة. يجب أن تكون مادة التغليف موصلة جيدة للحرارة، ومتينة بما يكفي لتحمل التغيرات المتكررة في حجم مادة التخزين أثناء حدوث تغيرات الطور. كما يجب أن تمنع مرور الماء عبر الجدران، حتى لا تجف المواد (أو تتسرب منها المياه، إذا كانت المادة ماصة للرطوبة ). يجب أن يكون التغليف مقاومًا للتسرب والتآكل . تشمل مواد التغليف الشائعة التي تُظهر توافقًا كيميائيًا مع مواد تغيير الطور في درجة حرارة الغرفة: الفولاذ المقاوم للصدأ ، والبولي بروبيلين ، والبولي أوليفين .

يمكن تشتيت الجسيمات النانوية ، مثل أنابيب الكربون النانوية والجرافيت والجرافين والمعادن وأكاسيد المعادن، في مواد تغيير الطور (PCM). ومن الجدير بالذكر أن إضافة الجسيمات النانوية لا تُغير فقط خاصية التوصيل الحراري لمواد تغيير الطور، بل تُغير أيضًا خصائص أخرى، بما في ذلك السعة الحرارية الكامنة، والتبريد الفائق، ودرجة حرارة تغيير الطور ومدته، والكثافة، واللزوجة. وتُعرف هذه المجموعة الجديدة من مواد تغيير الطور باسم NePCM. [ 19 ] ويمكن إضافة NePCM إلى الرغوات المعدنية للحصول على تركيبات ذات توصيل حراري أعلى. [ 20 ]

المواد المركبة الحرارية

المواد المركبة الحرارية مصطلح يُطلق على تركيبات من مواد تغيير الطور (PCMs) وهياكل أخرى (عادةً ما تكون صلبة). مثال بسيط على ذلك هو شبكة نحاسية مغمورة في شمع البارافين. يمكن اعتبار الشبكة النحاسية داخل شمع البارافين مادة مركبة، تُسمى مادة مركبة حرارية. تُصنع هذه المواد الهجينة لتحقيق خصائص كلية أو شاملة محددة (مثال على ذلك تغليف البارافين في كريات نانوية مميزة من ثاني أكسيد السيليكون لزيادة نسبة مساحة السطح إلى الحجم، وبالتالي زيادة سرعة انتقال الحرارة [ 21 ] ).

تُعدّ الموصلية الحرارية خاصية شائعة يُسعى إلى تعظيمها من خلال تصنيع المواد المركبة الحرارية. في هذه الحالة، تكمن الفكرة الأساسية في زيادة الموصلية الحرارية بإضافة مادة صلبة عالية التوصيل (مثل شبكة النحاس أو الجرافيت [ 22 ] ) إلى مادة تغيير الطور منخفضة التوصيل نسبيًا، مما يزيد من الموصلية الحرارية الكلية أو الحجمية. [ 23 ] إذا كان مطلوبًا أن تتدفق مادة تغيير الطور، فيجب أن تكون المادة الصلبة مسامية، مثل الشبكة.

تشير المواد المركبة الصلبة، مثل الألياف الزجاجية أو الكيفلار المُشَرَّب مسبقًا، المستخدمة في صناعة الطيران، عادةً إلى ألياف (الكيفلار أو الزجاج) ومادة رابطة (المادة اللاصقة التي تتصلب لتثبيت الألياف وتوفير قوة الضغط). أما المواد المركبة الحرارية، فليس تعريفها واضحًا تمامًا، ولكنها قد تشير أيضًا إلى مادة رابطة (صلبة) ومادة تغيير الطور (PCM)، والتي تكون عادةً سائلة و/أو صلبة حسب الظروف. كما تُستخدم هذه المواد أيضًا لاكتشاف العناصر النزرة في باطن الأرض.

مواد تخزين الطاقة المركبة ذات التحول الضوئي الحراري (PTCPCESMs)

تُعدّ مواد PTCPCESMs مواد مركبة لتغيير الطور مع مواد كهروضوئية. ولها تطبيقات واسعة في مختلف الصناعات، وذلك بفضل موصليتها الحرارية العالية، وكفاءة تحويلها الكهروضوئية، وقدرتها على تخزين الحرارة الكامنة، واستقرارها الفيزيائي والكيميائي، وتأثيرها في توفير الطاقة. [ 24 ]

تتكون مواد PTCPCESMs بشكل أساسي من مواد حاملة وظيفية ومواد تغيير الطور العضوية. خلال عملية التحول من الحالة الصلبة إلى السائلة، تستطيع مواد تغيير الطور العضوية امتصاص وإطلاق كمية كبيرة من الحرارة الكامنة. في الوقت نفسه، لا تعمل المواد الحاملة الوظيفية على تعزيز استقرار وكفاءة التحويل الكهروضوئي فحسب، بل تُضيف أيضًا وظائف متنوعة لتحويل الطاقة. [ 24 ] يرتبط التحويل الكهروضوئي ببنية النطاقات والخصائص الكهربائية الأخرى للمواد الكهروضوئية، مما يُسهم في امتصاص أطياف شمسية مختلفة. ويتحقق ذلك باستخدام مواد مثل الهياكل النانوية الكربونية (مثل الجرافين، وأنابيب الكربون النانوية)، والجسيمات النانوية البلازمونية (مثل الذهب، والفضة)، وأشباه الموصلات (مثل ثاني أكسيد التيتانيوم، وثاني كبريتيد الموليبدينوم ) . تشمل مواد تغيير الطور الشائعة مواد عضوية (مثل البارافينات، والأحماض الدهنية) ومواد غير عضوية (مثل هيدرات الأملاح، وسبائك المعادن).

يعمل الباحثون على تطوير مواد تخزين الطاقة الشمسية الحرارية ذات كفاءة عالية. وقد حقق شكلٌ مُدمج من مركبات تغيير الطور ثنائية الوظيفة، مُدمجة مع مواد تغيير الطور ومواد التحويل الكهروضوئي، كفاءة تحويل كهروضوئي تصل إلى 51.25%، دون أي تسريب عند درجة حرارة أقل من 60  درجة مئوية لمدة 24 ساعة. [ 25 ] كما قام باحثون آخرون بتصنيع مواد جديدة مستقرة الشكل لتحويل وتخزين الطاقة الشمسية الحرارية، وذلك بإضافة أنابيب نانوية كربونية أحادية الجدار مُؤَمَّنة بمجموعات أمينية إلى مادة تغيير الطور من البولي يوريثان المُعتمد على البولي إيثيلين جليكول، وحققوا كفاءة تحويل وتخزين للطاقة الشمسية الحرارية بلغت 89.3%. [ 26 ]

التطورات الحديثة في مواد تغيير الطور

تطوير مواد تغيير الطور عالية الأداء

ركزت الأبحاث الحديثة على تحسين كفاءة واستقرار مواد تغيير الطور (PCMs) من خلال ابتكارات في المواد. وقد أظهرت مواد تغيير الطور المركبة الجديدة العضوية-غير العضوية، مثل الأنظمة المغلفة دقيقًا القائمة على البارافين وهيدرات الأملاح ذات الموصلية الحرارية المحسّنة، قدرات محسّنة لتخزين الطاقة. [ 27 ] بالإضافة إلى ذلك، تم بحث الأطر المعدنية العضوية (MOFs) كمرشح محتمل لمواد تغيير الطور نظرًا لخصائص تحول الطور القابلة للتعديل وكثافة التخزين الحراري العالية. [ 28 ]

تطبيقات في تخزين الطاقة وإدارتها

تُستخدم مواد تغيير الطور (PCMs) بشكل متزايد في أنظمة تخزين الطاقة، لا سيما في تطبيقات الطاقة المتجددة. ومن بين الأساليب الواعدة دمج هذه المواد في وحدات تخزين الطاقة الحرارية لأنظمة الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. [ 29 ] ومن خلال الحد من تقلبات توليد الطاقة، تُعزز هذه المواد موثوقية مصادر الطاقة المتجددة. علاوة على ذلك، أظهر دمج مواد تغيير الطور في أنظمة بطاريات الليثيوم أيون إمكانات واعدة في إدارة الهروب الحراري، مما يُحسّن سلامة البطارية ويُطيل عمرها. [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] بالإضافة إلى ذلك، تم تطوير نوافذ وجدران ذكية مُعززة بمواد تغيير الطور لتنظيم درجات الحرارة الداخلية وخفض استهلاك الطاقة في المباني بنسبة تصل إلى 30%. [ 33 ] كما أثبتت أنظمة المضخات الحرارية المُدمجة بمواد تغيير الطور وفورات كبيرة في تطبيقات التدفئة والتبريد.

التحديات والآفاق المستقبلية

على الرغم من مزاياها، تواجه بعض تطبيقات تخزين الطاقة الحرارية باستخدام مواد تغيير الطور تحديات يجب معالجتها لضمان انتشارها على نطاق واسع. وفي كثير من الحالات، يُعدّ انخفاض الموصلية الحرارية للمواد العضوية عائقًا رئيسيًا.

ولمعالجة التحدي المذكور أعلاه، تُبذل جهود لدمج مواد مالئة ذات موصلية حرارية عالية مثل الجرافين وأنابيب الكربون النانوية . [ 34 ]

وثمة قلق آخر يتمثل في الاستقرار طويل المدى لمواد تغيير الطور، حيث يمكن أن تؤدي التحولات الطورية المتكررة إلى تدهور المادة في حالة مواد تغيير الطور العضوية؛ وانفصال الطور في حالة بعض هيدرات الأملاح، على الرغم من أنه يمكن عكس ذلك عادةً ببساطة عن طريق "طهي" مادة تغيير الطور لاستعادة جميع المواد إلى نفس الطور.

يجري تطوير تقنيات التغليف والمواد المضافة المثبتة الجديدة للتغلب على هذه المشكلات. [ 35 ] وبالنظر إلى المستقبل، من المتوقع أن تُسهم التطورات في مواد تغيير الطور النانوية المحسّنة والمواد الهجينة في توسيع نطاق تطبيقاتها، مما يجعلها جزءًا لا يتجزأ من تقنيات الطاقة الموفرة للطاقة في المستقبل.

ومع ذلك، هناك بعض التطبيقات التي لا تواجه مثل هذه العقبات، شريطة توفر مادة تغيير الطور المناسبة، على سبيل المثال التخزين الحراري النشط الذي يتكون من هيدرات الملح في وعاء كبير يحتوي على مادة تغيير الطور، مع شحن وتفريغ يتم تنفيذهما بواسطة مبادل حراري.

التطبيقات

تشمل تطبيقات مواد تغيير الطور [ 36 ] [ 37 ] ، على سبيل المثال لا الحصر:

قضايا الحريق والسلامة

تحتوي مواد تغيير الطور المائية الملحية على ما يقارب 50% من الماء وهي غير قابلة للاشتعال. تتكون هذه المواد عمومًا من أملاح شائعة موجودة في مياه البحر، وهي عادةً غير سامة (وإن كانت أكالة)، ويمكن من حيث المبدأ التخلص منها، إذا لم تعد هناك حاجة إليها، عن طريق إلقائها في البحر الذي أتت منه.

تُعد مواد تغيير الطور العضوية قابلة للاشتعال بشكل عام. كما أن بعضها سام، وقد يحتوي على كميات صغيرة من المواد العطرية أو غيرها من المكونات السامة الناتجة عن تكرير البترول، حيث لا تكتمل عملية التقطير عادةً.

لذا، يجب اختيار مواد تغيير الطور وتطبيقها بعناية فائقة، وفقًا لقوانين السلامة من الحرائق وقوانين البناء وأفضل الممارسات الهندسية. ونظرًا لزيادة خطر الحريق والدخان واحتمالية الانفجار عند تخزينها في حاويات، يُنصح بعدم استخدام مواد تغيير الطور القابلة للاشتعال في المباني السكنية أو غيرها من المباني المأهولة بانتظام. يجب طلب صحيفة بيانات السلامة من المورّد.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 شارما، أ.؛ تياجي، ف. ف.؛ تشين، س. ر.؛ بودي، د. (2009). "مراجعة حول تخزين الطاقة الحرارية باستخدام مواد تغيير الطور وتطبيقاتها". مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 13 (2): 318-345 . Bibcode : 2009RSERv..13..318S . doi : 10.1016/j.rser.2007.10.005 .
  2. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ تشو، د.؛ تشاو، سي واي؛ تيان، واي. (٢٠١٢). "مراجعة حول تخزين الطاقة الحرارية باستخدام مواد تغيير الطور (PCMs) في تطبيقات البناء". الطاقة التطبيقية . ٩٢ : ٥٩٣-٦٠٥ . Bibcode : 2012ApEn...92..593Z . doi : 10.1016/j.apenergy.2011.08.025 . hdl : 2299/12772 .
  3. 1 2 هيرشي، جيه آر؛ كومار، إن؛ تورناوغلو، تي؛ غلوسينكامب، كيه آر (2021). مراجعة لمواد تغيير الطور العضوية وغير العضوية منخفضة التكلفة ذات درجة حرارة تغيير الطور بين 0 درجة مئوية و65 درجة مئوية . المؤتمر الدولي للمباني عالية الأداء. ويست لافاييت، إنديانا.
  4. ↑ يانغ، هـ.؛ تشاو، ي.؛ وانغ، ج. (2024). "التطورات والتحديات في تحسين مواد تغيير طور هيدرات الملح لتخزين الطاقة الحرارية". npj الطاقة المستدامة . 9 : 56. doi : 10.1038/s41560-024-01534-2 (غير نشط في 21 نوفمبر 2025).{{cite journal}}: صيانة CS1: تم تعطيل DOI اعتبارًا من نوفمبر 2025 ( رابط )
  5. ↑ كينيسارين، م.م. (2010). "مواد تغيير الطور ذات درجة الحرارة العالية لتخزين الطاقة الحرارية". مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 14 (3): 955-970 . doi : 10.1016/j.rser.2009.11.015 .
  6. ↑ تشاو، سي واي؛ تشو، دي. (2012). "تحسين انتقال الحرارة لمواد تغيير الطور ذات درجة الحرارة العالية في تخزين الطاقة الحرارية الكامنة: مراجعة". الطاقة الشمسية . 86 (8): 2113-2137 . doi : 10.1016/j.solener.2012.03.018 .
  7. 1 2 حمد، جي بي؛ يونسي، ز.؛ ناجي، ح.؛ صلاحون، ف. (2021). "مراجعة شاملة لتخليق مواد تغيير الطور المغلفة مجهريًا لتطبيقات تخزين الطاقة في درجات الحرارة المنخفضة" . العلوم التطبيقية . 11 (24) 11900. doi : 10.3390/app112411900 .
  8. ↑ وانغ، ك. و. (2023). "استراتيجيات تحسين مواد تغيير الطور المغلفة مجهريًا لتخزين الطاقة الحرارية: مراجعة". مجلة تخزين الطاقة . 63 107106. doi : 10.1016/j.est.2023.107106 .
  9. ↑ وانغ، هـ.؛ تشانغ، ي.؛ لي، ي. (2020). "مراجعة لمواد تغيير الطور ذات الغلاف واللب من هيدرات الملح المغلفة لتخزين الطاقة الحرارية". مجلة كونا للمساحيق والجسيمات . 37 : 181-198 . doi : 10.14356/kona.2020010 .
  10. ↑ باسوباثي، أ؛ فيلراج، ر؛ سينراج، ر (2008). "هندسة المباني القائمة على مواد تغيير الطور لإدارة الحرارة في المنشآت السكنية والتجارية". مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 12 (1): 39-64 . Bibcode : 2008RSERv..12...39P . doi : 10.1016/j.rser.2006.05.010 .
  11. ↑ كينيسارين، مراد؛ محكموف، خاميد (1 ديسمبر 2007). "تخزين الطاقة الشمسية باستخدام مواد تغيير الطور" . مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 11 (9): 1913-1965 . Bibcode : 2007RSERv..11.1913K . doi : 10.1016/j.rser.2006.05.005 . ISSN 1364-0321 . 
  12. ↑ تشو، تشيانغ؛ أونغ، بين جين؛ غوه، سي هوي أنجيلا؛ يو، روبن جيه؛ وانغ، سوكسي؛ ليو، تشيوان؛ لوه، شيان جون (2024-04-01). "التطورات الحديثة في مركبات تغيير الطور القائمة على الجرافين لتخزين الطاقة الحرارية وإدارتها" . علوم المواد النانوية . 6 (2): 115-138 . doi : 10.1016/j.nanoms.2023.09.003 . ISSN 2589-9651 . 
  13. ↑ بونياكودي، بانوماتي مونوسوامي سوامي؛ سينثيل، رامالينغام (2022-05-01). "التطورات الحديثة في مواد تغيير الطور النانوية المحسّنة لتخزين الطاقة الشمسية الحرارية" . مواد الطاقة الشمسية والخلايا الشمسية . 238 111629. Bibcode : 2022SEMSC.23811629P . doi : 10.1016/j.solmat.2022.111629 . ISSN 0927-0248 . 
  14. ↑ عمرة، ز.م.؛ أحمد، محمد م.ز.؛ علاوي، وسام ح.؛ شانموغان، س.؛ الأشماوي، محمد (2024-06-01). "مراجعة شاملة لمواد تغيير الطور النانوية المحسّنة في أجهزة التقطير الشمسي مع تحليل قياسات علمية" . نتائج في الهندسة . 22 102088. doi : 10.1016/j.rineng.2024.102088 . ISSN 2590-1230 . 
  15. ↑ فريدريك تيودور ملك الجليد على متن وسيلة نقل جليدية خلال القرن التاسع عشر
  16. ↑ سارت قاطرة ريتشارد تريفيتيك البخارية في عام 1804
  17. ↑ ابتكرت أميدي بوليه السيارات البخارية ابتداءً من عام 1873
  18. ↑ تياجي، فينيت فير؛ بودي، د. (2007). "تخزين الحرارة باستخدام مواد تغيير الطور في المباني: أحدث التقنيات". مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 11 (6): 1146-1166 . Bibcode : 2007RSERv..11.1146T . doi : 10.1016/j.rser.2005.10.002 .
  19. ↑ خودادادي، ج.م.؛ حسيني زاده، س.ف. (1 مايو 2007). "مواد تغيير الطور المحسّنة بالجسيمات النانوية (NEPCM) ذات إمكانات كبيرة لتحسين تخزين الطاقة الحرارية" . الاتصالات الدولية في نقل الحرارة والكتلة . 34 (5): 534-543 . Bibcode : 2007ICHMT..34..534K . doi : 10.1016/j.icheatmasstransfer.2007.02.005 . ISSN 0735-1933 . 
  20. ↑ ساميمي بهبهان، أمين؛ نوغرحابادي، أمين رضا؛ وونغ، سي بي؛ بوب، إيوان؛ بهبهاني نجاد، مرتضى (2019-01-01). "دراسة تأثير نسبة أبعاد الغلاف على خصائص انتقال حرارة الانصهار لمركبات رغوة معدنية/مواد تغيير الطور". المجلة الدولية للطرق العددية لانتقال الحرارة وتدفق الموائع . 29 (9): 2994-3011 . doi : 10.1108/HFF-11-2018-0659 . ISSN 0961-5539 . S2CID 198459648 .  
  21. ↑ بيليسيوتيس، جورج؛ بابادوكوستاكي، كيرياكي؛ فافاس، إيفانجيلوس؛ إفثيميادو، إيليني؛ كاريلاس، سوتيريوس (2018). "تحضير ودراسة كريات نانوية متميزة ومستقرة الشكل من مركب البارافين/ثاني أكسيد السيليكون لمواد تغيير الطور" . تحويل الطاقة وإدارتها . 168 : 382-394 . doi : 10.1016/j.enconman.2018.04.059 . S2CID 102779105 . 
  22. ↑ غورباتشيفا، سفيتلانا ن.؛ ماكاروفا، فيرونيكا ف.؛ إيلين، سيرجي أ. (أبريل 2021). "جسيمات الجرافيت المُثبَّتة بالسيليكا النانوية الكارهة للماء لتحسين التوصيل الحراري لمواد تغيير الطور القائمة على شمع البارافين" . مجلة تخزين الطاقة . 36 102417. Bibcode : 2021JEnSt..3602417G . doi : 10.1016/j.est.2021.102417 . S2CID 233608864 . 
  23. ↑ ماكاروفا، ف. ف.؛ غورباتشيفا، س. ن.؛ أنتونوف، س. ف.؛ إيلين، س. أ. (ديسمبر 2020). "حول إمكانية زيادة التوصيل الحراري بشكل جذري بواسطة الجسيمات المشتتة" . المجلة الروسية للكيمياء التطبيقية . 93 (12): 1796-1814 . doi : 10.1134/S1070427220120022 . ISSN 1070-4272 . S2CID 232061261 .  
  24. 1 2 تشاي، زونغتشي؛ فانغ، مينغهاو؛ مين، شين (2024-06-01). "مواد تغيير الطور المركبة للتحويل الكهروضوئي وتخزين الطاقة: مراجعة" . طاقة النانو . 124 109437. Bibcode : 2024NEne..12409437C . doi : 10.1016/j.nanoen.2024.109437 . ISSN 2211-2855 . 
  25. ↑ تشين، ويتشنغ؛ ليانغ، شيانغهوي؛ فو، وانوان؛ وانغ، شوانغفنغ؛ غاو، شوينونغ؛ تشانغ، تشنغقو؛ فانغ، يوتانغ (25-07-2022). "مركب تغيير الطور ذو بنية لبية-قشرية للتحويل الكهروضوئي وتخزين الطاقة الحرارية" . مجلة ACS للمواد التطبيقية في مجال الطاقة . 5 (7): 9109-9117 . Bibcode : 2022ACSAE...5.9109C . doi : 10.1021/acsaem.2c01608 .
  26. ↑ دو، شياوشنغ؛ شو، جيانينغ؛ دينغ، شا؛ دو، زونغليانغ؛ تشنغ، شو؛ وانغ، هايبو (2019-11-04). "مركبات البولي يوريثان المُدمجة مع أنابيب الكربون النانوية أحادية الجدار المُعدّلة وظيفيًا بالأمين، ذات كفاءة تحويل ضوئي حراري فائقة وموصلية حرارية عالية" . مجلة ACS للكيمياء والهندسة المستدامة . 7 (21): 17682–17690 . Bibcode : 2019ASCE....717682D . doi : 10.1021/acssuschemeng.9b03853 .
  27. ↑ سكوركايت-بابيفين، فيرجينيا؛ أبرايتين، أوسرا؛ سانكاوسكايت، أودرون؛ روبيزين، فيتاليا؛ بالتوسنيكايت-غوزايتين، جوليا (يناير 2021). " تحسين الأداء الحراري للكبسولات الدقيقة القائمة على البارافين والمخصصة لتطبيقات النسيج" . بوليمرات . 13 (7): 1120. doi : 10.3390/polym13071120 . ISSN 2073-4360 . PMC 8037791. PMID 33915925 .   
  28. ↑ ماكجيليكودي، رايان د.؛ ثابا، سوريندرا؛ ويني، ماليا ب.؛ غونزاليس، ميغيل إ.؛ ماسون، جاراد أ. (2020-11-11). "مواد تغيير الطور المعدنية العضوية لتخزين الطاقة الحرارية" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 142 (45): 19170-19180 . Bibcode : 2020JAChS.14219170M . doi : 10.1021/jacs.0c08777 . ISSN 0002-7863 . PMID 33135895 .  
  29. ↑ رشيد، فرحان لفتة؛ العبيدي، مذر أ.؛ الدليمي، أنمار؛ بهلول، هيثم ي.؛ حسن، علاء (يونيو 2023). "التطورات الحديثة، والتطور، وتأثير استخدام مواد تغيير الطور لتخزين الطاقة الحرارية في أنظمة الطاقة الشمسية المختلفة: مراجعة" . مجلة التصميمات . 7 (3): 66. doi : 10.3390/designs7030066 . ISSN 2411-9660 . 
  30. ^ شي هونغ. تشنغ، منجمينج؛ فنغ، يي. تشيو، تشنغوي. سونغ، كايو؛ يوان، نينغلين؛ كانغ، تشوانزي؛ يانغ، كايجي؛ يوان، جي؛ لي ، يونغهاو (يناير 2023). "تقنيات الإدارة الحرارية لبطاريات الليثيوم أيون بناءً على مواد تغيير الطور: مراجعة منهجية وتوصيات مستقبلية" . الطاقات . 16 (2): 876. دوى : 10.3390 / en16020876 . ISSN 1996-1073 . 
  31. ↑ كومار، إس آر شرافان؛ راو، جي. أمبا براساد (2024). "التقدم الأخير في إدارة الحرارة للبطاريات باستخدام مواد تغيير الطور المركبة" . تخزين الطاقة . 6 (4) e647. doi : 10.1002/est2.647 . ISSN 2578-4862 . 
  32. ↑ وانغ، جي شيانغ؛ ماو، يوفينغ؛ ميلجكوفيتش، نيناد (2024). "مركب الجرافيت/مادة تغيير الطور/الجرافين المُحسَّن بتقنية النانو لإدارة حرارية سلبية مستدامة وفعالة" . العلوم المتقدمة . 11 (38) 2402190. Bibcode : 2024AdvSc..1102190W . doi : 10.1002/advs.202402190 . ISSN 2198-3844 . PMC 11481206. PMID 39119846 .   
  33. ↑ أراسته، حسين؛ مريف، وحيد؛ صابر، حامد ح. (يناير 2023). "تحليل أداء الطاقة والأداء الحراري لوحدات التزجيج المدمجة بمواد تغيير الطور مع التقنيات السلبية والفعالة: دراسة استعراضية" . مجلة Energies . 16 (3): 1058. doi : 10.3390/en16031058 . ISSN 1996-1073 . 
  34. ↑ فيغنيشواران، بيثوراجان؛ شيخ، صبور؛ سوريش، سيفان؛ عباس، محمد؛ ساليل، تشاندوفيتيل أحمد؛ كوتشي، إردم (23-05-2023). "ملح شمسي مع أنابيب نانوية كربونية كمادة محتملة لتغيير الطور لتطبيقات درجات الحرارة العالية: دراسات حول الخصائص الحرارية والاستقرار الكيميائي" . ACS Omega . 8 (20): 17563–17572 . doi : 10.1021/acsomega.2c07571 . PMC 10210211. PMID 37251134 .  
  35. ↑ عبد الله، محمد؛ عبيد الله، محمد؛ مسفيكا، سودة أحمد (2025). "التطورات الحديثة في مواد تخزين الطاقة ذات تغيير الطور: التطورات والتطبيقات" . المجلة الدولية لبحوث الطاقة . 2025 (1) 6668430. Bibcode : 2025IJER.202568430A . doi : 10.1155/er/6668430 . ISSN 1099-114X . 
  36. ↑ كينيسارين، م؛ ماهكاموف، ك (2007). "تخزين الطاقة الشمسية باستخدام مواد تغيير الطور". الطاقة المتجددة والمستدامة - 1965. 11 ( 9): 1913-1965 . Bibcode : 2007RSERv..11.1913K . doi : 10.1016/j.rser.2006.05.005 .
  37. ↑ عمر، أ. (2008). "أنظمة الطاقة المتجددة للمباني وحلول الراحة البشرية السلبية". مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 12 (6): 1562-1587 . Bibcode : 2008RSERv..12.1562O . doi : 10.1016/j.rser.2006.07.010 .
  38. ↑ تشاتيرجي، روكمافا؛ بيسينز، دانيال؛ أناند، سوشانت (2019). "تأخير تكوّن الجليد والصقيع باستخدام السوائل ذات التحول الطوري" . المواد المتقدمة . 31 (17) 1807812. Bibcode : 2019AdM....3107812C . doi : 10.1002/adma.201807812 . ISSN 1521-4095 . PMID 30873685 .  
  39. ↑ أرافيند، إندوليكا؛ كومار، كي بي نارايانا (2015-08-02). "كيف يُسهم ابتكاران منخفضان التكلفة، صُنعا في الهند، وهما MiraCradle وEmbrace Nest، في إنقاذ حياة المواليد الجدد" . تايمز أوف إنديا - إيكونوميك تايمز .
  40. ↑ "MiraCradle - مبرد حديثي الولادة" . miracradle.com .

مصادر

للمزيد من القراءة