由国家太阳能光热产业技术创新战略联盟主办、浙江大学能源工程学院承办、内蒙古工业大学能源与动力工程学院协办的“第十二届太阳能热利用科学技术研究生论坛”定于5月26~27日（周四~周五）在线召开。论坛旨在为加强各高校和科研院所在太阳能热利用科学技术领域的交流和合作，推动我国太阳能热利用科学技术的发展，同时也为广大研究生们搭建一个展示自我的平台。49位研究生围绕“太阳能中低温热利用技术”、“光热及热功转换技术”等主题进行报告交流，得分排名前6位的研究生将获得“优秀报告”证书。在本次报告中，我校上海先进热功能材料工程技术研究中心于伟教授指导的研究生，最终获得三等奖。此次参会研究生们的优秀报告如下：

高婧琼：纳米流体的光热特性一直是DASCs研究的热点。目前，纳米流体在中温领域的应用研究较少。低比热容的液体在相同的太阳辐射下可以达到更高的温度，这扩展了纳米流体在中温领域下的应用。本工作提出将尿素/氯化胆碱(ChCl)低共熔溶剂(DES)作为一种新的基液。与水相比，该DES具有较高的沸点和较小的比热容，在DASCs中表现出更好的光热性能。采用加热法制备DES，其光热转换率能达到56.9%，比水和乙二醇(EG)的光热转换率分别高出36.4%和11%。实验研究表明，40 ppm DES基石墨烯纳米流体的光热转换效率高达94.3%，当太阳辐射提高到2000 W·m-2时，其最高温度可达115℃。此外，DES基石墨烯纳米流体表现出极大的稳定性，在45天内不会发生沉淀。这些研究验证了DES基石墨烯纳米流体具有较高品位能，从而扩大了低共熔溶剂基纳米流体的应用范围。

蒋港凯：基于团队多年研究光热转换材料和膜蒸馏系统的基础，我们设计了一种新型太阳能膜蒸馏系统，该系统利用膜蒸馏产水效率高技术简单的优势，同时利用太阳能进行光热转换来进一步降低膜蒸馏的能源消耗成本，以此来达到低成本和高回收率的效果。该系统装置包括一个进水回路，一个产水回路以及一个DCMD模块。太阳光照射进料液，进料液中的吸光粒子吸收太阳光，并将太阳光转换成热量来加热进料液，而产水回路里的去离子水经冷凝，温度维持在一定的水平，使的DCMD模块中的膜两侧存在温度压力差，从而使得进料液中的水蒸气透过疏水膜，而盐分子被疏水膜阻挡，以此达到脱盐的目的。

高欢：淡水资源短缺是我国沿海地区农业灌溉面临的主要问题。太阳能驱动的界面脱盐被认为是一种高效和可再生的技术，在缓解水资源短缺方面具有巨大潜力。然而，间歇性的太阳照射和连续脱盐过程中的盐分沉积所造成的能源效率减弱，大大限制了其实际应用。因此，迫切需要寻求高效、低成本和可持续的海水淡化技术应用于农业灌溉。本文提出了一种基于相变材料耦合界面蒸发的海水直接灌溉式太阳能种植系统。首先，我们选择MXene负载到去木质素气凝胶上作为光热蒸发层，去木质素气凝胶作为水输运基质，其次，通过耦合相变材料作为储能单元，可以有效地回收蒸发器过热的废热。形成了光热蒸发层+水输运基质+储能单元的“三明治结构”。为了获得最大的蒸发效率，我们对桥式和浮动式结构进行了传热学模拟。该系统实现了光热转换、余热储存/释放和先进的能源管理过程，实现多云天气间歇性太阳能照射下的稳定脱盐提供了一个非常有前景的途径。接着我们把界面蒸发与海水直接灌溉式太阳能种植系统相结合，使得海水淡化技术应用于农业灌溉，达到成本低、能耗低、节能、节水的效果，缓解了我国农业水资源短缺的现状。在实际天气条件下，该系统的水蒸发速率高达2.0 kg·m-2·h-1，淡水收集量可达8

kg·m-2·day-1，具有广阔的应用前景。

邵斐龙：作为典型的吸收式太阳能集热器，直接吸收式太阳能集热器在太阳能利用方面显示出巨大的潜力。然而，由于太阳能的不稳定性和不连续性，热源输出难以持续。将DASCs系统与相变材料(pcm)储能系统结合在一起的直接太阳能储能系统是一种很有吸引力的储能系统。在目前的工作中，以生物质多孔碳(PC)为太阳能吸收材料，以己二酸(AA)为pcm，在太阳能直接储能系统中实现了太阳能收集、光热转换和长期储能的一体化。AA+7wt%PC的光热转换效率高达93.83%。AA+7wt%PC的热导率为1.18 W/(m·K)，比纯AA (0.45 W/(m?K))提高149%。pc - cpcm具有无过冷、储能密度可达195.05 J/g的优点。环保型、廉价的生物质多孔碳基复合材料直接封装太阳能储能系统为太阳能的高效利用开辟了新的途径。它能满足不受天气条件和时间影响的热能需求。

朱黎恒：传统能源供需日益紧缺，太阳能作为一种清洁能源逐渐受到研究者的重视。将太阳能以热能的形式直接储存可以解决当前能源短缺问题，提高能源利用效率。二维金属碳化物或氮化物（MXene）由于其多功能的表面化学、层状结构和独特的吸光度为其在光热领域中受到广泛关注。在本研究中，通过将MXene与聚酰亚胺相结合，采用定向冷冻方法构建具有垂直排列结构的气凝胶，真空浸渍聚乙二醇获得具有光-热-电转换的复合相变材料。相较于随机排列结构，具有垂直排列的复合相变材料表现出更高的导热性和光热转换，其热导率达到1.61 W/（m·K），光热转换效率最高可达95.5%，具有31.6 W/m2的最大光-热-电能转换输出功率。这项工作具有小体积、无污染等特性，在太阳能存储和热能利用具有广阔的应用前景。

骆荣荣: 使用具有高储能密度的相变材料（PCMs）是解决太阳能不均匀和不连续问题的理想方法。目前常见的相变介质主要为低温固液相变材料（SL-PCMs），存在易泄漏、导热系数（TC）低、光热转换性能低等缺点。针对这些问题，本文提出了以季戊四醇（PE）作为固-固相变蓄热介质，没食子酸改性石墨烯纳米片（GNPs）作为光吸收剂和导热填料的研究思路。结果表明，含15wt% GNPs的复合相变材料（CPCMs）光热转换效率最高，达到93.86%，比PE高247.76%，相变潜热为190.88J/g。与PE(TC为1.02 W/(m·K))相比，15wt% GNPs-CPCMs的TC达到3.86 W/(m·K))，提高了278.43%。同时，它们的相变温度保持在185℃左右的中高温，UV–vis-NIR光谱表明CPCMs在可见光下也具有较高的吸光度。这表明具有高吸光度和TC的固固复合相变材料（SS-CPCMs）为太阳能光热转换和存储提供了新的途径。