摘要 共享可再生能源和减少传统能源消耗以改善全球变暖等环境问题已成为当前科学工程研究的主要关注点。此外,随着全球建筑领域对制冷和供暖需求的急剧增加,需要适当的技术来改善建筑物的热性能。如果选择得当,在建筑物中使用相变材料 (PCM) 作为热能存储策略可以满足潜在的热舒适性要求。本研究文章概述了建筑物中不同的 PCM 冷却应用。所审查的应用分为主动和被动系统。还介绍了所使用的 PCM 及其各自的特性。所研究系统的主要结果表明,它们能够有效减少寒冷季节的室内温度波动和能源需求,并能够触发负荷减少或转移。重点对建筑物中 PCM 冷却应用的最新进展回顾冷却 PCM 应用分为主动和被动系统PCM 是节能建筑的有前途的技术结合主动和被动系统可能是迈向 NZEB 的潜在一步关键词:PCM、潜热、冷却、热能存储、建筑。字数 = 7136 1. 简介世界人口和经济正在快速增长,导致世界能源需求和消耗大幅增加,从而在引发严重环境影响方面发挥巨大作用 [1]–[8]。根据欧盟统计局发布的数据,欧盟成员国的最终能源需求显着增加,2015 年达到约 10.84 亿吨油当量 (Mtoe),其中 4.22 亿吨油当量来自建筑相关行业,相当于总需求的 39% [9]。建筑行业是最大的能源消耗行业,占全球最终能源消耗的 33.33% 以上,并被视为同等重要的二氧化碳排放源 [10]。此外,研究发现,建筑物能耗的一半是由供暖、通风和空调 (HVAC) 系统引起的 [11];另一项研究表明,这一数字为 60% [12]。亚洲、拉丁美洲、印度和中国的制冷需求趋势显示,从 2010 年的 0.8 EJ 大幅增加到 2050 年的预计 5.8 EJ。而在中国,到 2040 年,制冷需求的预期增幅将达到与拉丁美洲和亚洲相当的水平 [13]。为此,研究人员和政策制定者正在推动新的政策
摘要 本综述讨论了有机分子结晶多晶型之间的固-固相变分析。虽然活性药物成分 (API) 是综述的范围,但无论有机分子是否具有生物活性,都没有特别定义其在结晶状态下的相互作用。因此,其他小有机分子也已纳入本分析,在某些情况下也讨论了聚合物。本综述的重点是实验分析;但是,增加了计算和理论方法部分,因为这些方法变得越来越重要,并且显然有助于理解例如转变机制,因为结果可以很容易地可视化。讨论了晶体结构之间固-固相变的以下方面。讨论了涉及热力学平衡的多晶型之间的相变热力学以及与吉布斯自由能密切相关的变量温度和压力。讨论了有机结晶固体中的两种主要转变机制,即置换和协同转变。回顾了用于理解 API 不同多晶型之间的机制和热力学平衡的实验方法。本文讨论了多晶型物性的转换,并回顾了热存储和释放,因为这是固态相变的主要应用之一。限制相变对于药物产品的控制很有吸引力,本文对其进行了回顾,因为它可能有助于通过使用亚稳态相来提高 API 的生物利用度。最后,本文讨论了有机材料的二级相变,这种相变似乎很少见。可以得出的结论是,尽管人们对多晶型和相变的一般理论有了很好的理解,但它对特定分子的作用仍然难以预测。
热能存储引起了广泛关注,相变材料 (PCM) 因其有益的物理和化学特性而被广泛使用。虽然氮化物基盐 PCM 通常用于热能存储,但其潜热存储能力仍然有限。这项研究通过加入单层氮化硼来增强氮化物基盐用于热能存储的性能,从而提高热导率和潜热存储能力。Sn₃N₂-LiNO₃-NaCl/单层氮化硼的新型混合物具有高比热容、高潜热值和低相变温度的特点,使其成为热能存储的绝佳候选材料。在 PCM 中添加单层氮化硼可显著提高热导率,将其从 1.468 W/m·K 提高到 5.543 W/m·K。值得注意的是,这些氮化物基三元盐不会相互发生化学反应;它们的相互作用纯粹通过混合来改善热性能。该新型共混物还表现出了良好的热稳定性,在600℃时分解率仅为0.5%,熔化温度为150℃,凝固温度为130℃。三元盐的比热容达到最大值3.5 J/g·℃,表明热流速率更高,充电和放电速率也更高。复合PCM(CPCM)的储热能力在600℃时为600 kJ/kg,这些PCM的组合延长了储热时间。三元盐表现出优异的热稳定性,在100次循环中保持性能而质量没有显著减少。此外,三元盐向单层孔隙中的扩散进一步增强了其有效性。使用基于Anaconda的Jupyter Notebook和Python进行模拟分析。
引文 (温哥华):Sinha 等人,相变材料作为酸奶孵化太阳能热能存储的比较分析。国际生物资源与压力管理杂志,2025 年;16(1),01-10。HTTPS://DOI.ORG/10.23910/1.2025.5806。版权所有:© 2025 Sinha 等人。这是一篇开放获取的文章,根据知识共享署名-非商业-相同方式共享 4.0 国际许可条款分发,允许在注明作者和来源后在任何媒体中不受限制地使用、分发和复制。数据可用性声明:对原始数据的公开共享施加法律限制。但是,作者有权根据要求以原始形式传输或共享数据,但须满足原始同意和原始研究的条件。此外,数据访问需要满足用户是否遵守作为数据控制者的道德和法律义务,以允许在原始研究之外对数据进行二次使用。资金:该研究由印度农业研究理事会 (ICAR) 和卡纳尔国家乳业研究所提供资金支持。利益冲突:作者声明不存在利益冲突。
研究了不同 Ge 含量的 Ge-rich-Al 2 O 3 薄膜在热刺激下光学和结构特性的演变。发现无论 Ge 含量如何,沉积态薄膜和在 TA 550 C 下退火的薄膜都是非晶态的。非晶态 Ge 团簇在 TA = 550 C 时形成,而在 TA = 600 C 时它们的结晶化最为明显,Ge 含量越高,退火时间越短。在 TA = 550 C 下退火的薄膜显示出宽广的光致发光光谱。其形状和强度取决于 Ge 含量和激发能量。在 TA = 600 C 下退火会导致出现额外的 UV 带,这些带源自 GeO x 相覆盖的 Ge 团簇的形成。对激发光谱进行了分析,以区分这些薄膜中的发光机制,并区分 Ge 相(非晶团簇和/或纳米晶体)中载流子复合的贡献以及通过界面或宿主缺陷的贡献。还估算了自由载流子的浓度和迁移率。
我们利用变分量子本征值求解器 (VQE) 探索了存在拓扑 θ 项的格子 Schwinger 模型中的一阶相变。使用两种不同的费米子离散化,即 Wilson 和交错费米子,我们开发了适用于这两种离散化的参数化模拟电路,并通过在没有噪声的情况下模拟经典的理想 VQE 优化来比较它们的性能。然后在 IBM 的超导量子硬件上准备通过经典模拟获得的状态。应用最先进的误差缓解方法,我们表明可以从量子硬件可靠地获得电场密度和粒子数,这些可观测量揭示了模型的相结构。为了研究连续外推所需的最小系统尺寸,我们使用矩阵乘积状态研究连续极限,并将我们的结果与连续质量微扰理论进行比较。我们证明,考虑附加质量重正化对于提高较小系统尺寸所能获得的精度至关重要。此外,对于我们研究的可观测量,我们观察到了普适性,并且两种费米子离散化都产生了相同的连续极限。
Flore Villaret、Xavier Boulnat、Pascal Aubry、Julien Zollinger、Damien Fabrègue 等人。马氏体钢中 δ 铁素体到奥氏体相变动力学的建模:应用于增材制造中的快速冷却。 Materialia, 2021, 18 (2021) (101157),第18页 (2021)。 “10.1016/j.mtla.2021.101157”。 “cea-03330729”
有限时间动力学中非平衡量子系统的热力学行为包括能量涨落的描述,这决定了一系列系统的物理特性。此外,多体系统中的强相互作用显著影响非平衡动力学中的能量涨落统计。通过驱动瞬态电流来对抗各种动力学状态下的金属-莫特绝缘体转变的前兆,我们展示了增加多体相互作用如何显著影响能量涨落的统计,从而影响有限哈伯德链的可提取功分布。此类分布的统计特性,如其偏度及其在转变过程中的显著变化,可能与不可逆性和熵产生有关。即使对于缓慢的驱动速率,准量子相变也会阻碍平衡,增加过程的不可逆性,并在功分布中引起强烈的特征。在莫特绝缘相中,功涨落-耗散平衡被修改,不可逆熵产生主导功涨落。因此,在设计用于量子技术的小规模设备协议时,必须考虑相互作用驱动的量子相变对热力学量和不可逆性的影响。最终,这种多体效应也可以用于量子尺度的功提取和制冷协议。
功率为 2.64 nW/Hz 1/2,在 0.3 THz 时超快响应时间为 2.5 μs。热介导的 CDW 跃迁允许对设备功能进行微调,在单一架构中集成传感、逻辑和内存。这种方法摆脱了传统的冯·诺依曼架构,通过局部的传感器内计算解决了能源效率和延迟瓶颈,从而实现了范式转变。此外,我们的研究结果深入了解了 CDW 系统中对称性破坏机制、量子相干性和非平衡动力学的相互作用,阐明了驱动设备性能的潜在物理原理。多场控制下电阻状态的长期保持和强大的相位稳定性证明了基于 CDW 的设备用于安全通信、加密处理和可编程光电逻辑的可行性。这些结果强调了 CDW 驱动的热电逻辑系统在推进太赫兹光电网络方面的变革潜力,同时拓宽了对凝聚态物理学中相关量子现象的理解。