加州大学圣塔芭芭拉分校研发太阳能分子储能材料，能量密度超锂电池近一倍
B910化工消息：5月14日消息，加州大学圣塔芭芭拉分校（UC Santa Barbara）Associate Professor Grace Han领导的研究团队在《Science》杂志发表论文，报告了一种基于改性嘧啶酮（pyrimidone）分子的新型太阳能热储能（Molecular Solar Thermal, MOST）材料。
该分子设计灵感来源于DNA中可逆构象变化和光致变色眼镜原理。吸收阳光后，分子进入高能张力态并长期稳定储存能量；受少量热量或催化剂触发后，分子恢复原始形态并释放储存的能量为热能。
论文第一作者、博士生Han P. Q. Nguyen表示，团队优先设计了轻量紧凑的分子结构，移除了所有非必要组成部分。与UCLA杰出研究教授Ken Houk合作，通过计算建模解释了该分子为何能长期储存能量而不显著损失。
该材料的能量密度超过1.6 MJ/kg，而传统锂离子电池约为0.9 MJ/kg。研究团队在实验中展示了该材料在常温条件下释放的热量足以将水煮沸，这是该领域的重要里程碑。博士生Benjamin Baker表示，不同于太阳能电池板需要额外电池系统储能，MOST材料本身即可储存阳光能量。
该技术未来可能应用于离网供暖系统、户外热水供应等场景。研究人员设想该材料可溶于水，白天在屋顶太阳能集热器中循环吸收阳光，夜间从储罐中释放热量。该项目获得了2025年Moore Inventor Fellowship资助。 （来源：ScienceDaily）
该分子设计灵感来源于DNA中可逆构象变化和光致变色眼镜原理。吸收阳光后，分子进入高能张力态并长期稳定储存能量；受少量热量或催化剂触发后，分子恢复原始形态并释放储存的能量为热能。
论文第一作者、博士生Han P. Q. Nguyen表示，团队优先设计了轻量紧凑的分子结构，移除了所有非必要组成部分。与UCLA杰出研究教授Ken Houk合作，通过计算建模解释了该分子为何能长期储存能量而不显著损失。
该材料的能量密度超过1.6 MJ/kg，而传统锂离子电池约为0.9 MJ/kg。研究团队在实验中展示了该材料在常温条件下释放的热量足以将水煮沸，这是该领域的重要里程碑。博士生Benjamin Baker表示，不同于太阳能电池板需要额外电池系统储能，MOST材料本身即可储存阳光能量。
该技术未来可能应用于离网供暖系统、户外热水供应等场景。研究人员设想该材料可溶于水，白天在屋顶太阳能集热器中循环吸收阳光，夜间从储罐中释放热量。该项目获得了2025年Moore Inventor Fellowship资助。 （来源：ScienceDaily）