PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of Energy Storage· 2026Q1

Cu(II) Yakalayan ve Faz Değişim Malzemelerini Geliştiren Fe-Modifiye Biyokömür

Fe-modified biochar for aqueous Cu(II) capture and its reutilization in enhanced phase change materials

G. Zhu, Q. Li, K.J. Dang, K.S. Mei ve diğerleri

Kısa özet

Manyetik olarak geri kazanılabilir Fe-modifiye biyokömür (PFeC), atık sudan 70 mg/g Cu(II) yakalar ve CuC'ye dönüştürüldükten sonra, parafin balmumu (PW) faz değişim malzemesinin termal iletkenliğini %101,02 oranında (0,987 W/(m·K)'ye) CuC/PW kompozitinde artırır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Atık beyaz çamdan hazırlanan Fe-modifiye biyokömür (PFeC), litre başına 70 mg Cu(II) yakaladı.
  • Cu(II) yüklü biyokömür, termal iletkenliği yüksek bir yapıya (CuC) dönüştürüldü.
  • Bu yapı kullanılarak hazırlanan kompozit PCM (CuC/PW), geleneksel OC/PW'ye göre termal iletkenliği %101,02 artırarak 0,987 W/(m·K)'ye ulaştırdı.
  • CuC/PW kompoziti, 149,4 J/g gizli ısı ve 100 termal döngü boyunca kararlılık gösterdi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

To address the dual challenges of developing high-performance phase change materials (PCMs) and heavy metal water pollution, this study proposes an eco-friendly integrated strategy coupling Cu(II) wastewater treatment with TES performance enhancement. Magnetically recoverable Fe-modified biochar (PFeC) was prepared from waste white pine via medium-temperature activation with ferric nitrate and was subsequently employed as an adsorbent for aqueous Cu(II) capture. After that, the Cu-loaded biochar was subjected to high-temperature carbothermal reduction. During this process, the adsorbed Cu(II) ions were converted in situ into uniformly distributed Cu phases, thereby forming a biochar framework with enhanced thermal conductivity (CuC). By loading paraffin wax (PW) into CuC via vacuum impregnation, a high thermal conductivity composite PCM (CuC/PW) was prepared. Characterization results indicate that the specific surface area of the FeC reaches 516.67 m 2 /g and the Cu(II) adsorption ability is about 70 mg/g. Thermal performance tests demonstrate that the thermal conductivity of CuC/PW reaches 0.987 W/(m·K), representing a 101.02% improvement over the traditional OC/PW. The composite also exhibited a latent heat of 149.4 J/g, a high encapsulation efficiency of 74.21%, and good stability over 100 thermal cycles. In addition, CuC/PW exhibits excellent light harvesting ability across the ultraviolet, visible, and near-infrared spectrum regions. In this work, magnetically recovered Cu(II)-laden biochar was used as a thermally conductive support for PW, thereby integrating aqueous-phase metal capture with the preparation and performance enhancement of PCMs. This capture–conversion–reuse pathway provides a sustainable approach for fabricating functional composite phase-change materials from biomass waste and recovered metal species.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Energy Storage, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Makine Mühendisliği

Mechanical EngineeringEngineering