近日，北京化工大学材料科学与工程学院汪晓东教授/吴战鹏教授/刘欢副教授团队在《Small》上发表了题为“Integrating MXene Film with Recyclable Polyethylene Glycol-co-Polyphosphazene Copolymer as Solid-Solid Phase Change Material for Versatile Applications”的研究论文。报导了一种将聚乙二醇–聚磷腈共聚的固-固相变材料与MXene膜相结合的复合膜材料，实现了固-固相变材料的多功能化。
相变材料因其可逆相变以储存和释放大量热能的能力，在热能储存和管理方面展现了巨大的应用潜力。然而，传统的固–液相变材料在熔融状态下存在流动性和泄漏问题，限制了其在先进功能器件及领域的应用，开发防泄露的固–固相变材料成为解决上述问题的关键手段。
本研究构建了一种基于Zn2+交联的聚乙二醇–聚磷腈固–固相变材料作为下层、MXene薄膜作为上层的新型双层级多功能固–固相变复合材料（PCEPN-Zn）。下层PCEPN-Zn不仅具有高潜热容量、优异的形状稳定性、良好的热稳定性和高热可靠性，而且具有优异的自愈能力、良好的可回收性和高粘附性；上层MXene薄膜具有低发射率、良好的光吸收率和优异的阻燃性等特点。通过结合PCEPN-Zn和MXene薄膜的优异功能，所开发的双层相变复合材料在计算机CPU和锂离子电池的热管理、高温物体的热红外隐身和临床热疗等方面具有广泛的应用前景。本研究为用于热能储存和热管理应用的下一代可持续多功能材料的研发提供了新的设计思路。
北京化工大学博士研究生王永康、林呼斯图和硕士生黄梅洁为论文的共同第一作者，汪晓东教授、吴战鹏教授和刘欢副教授为本论文的共同通讯作者，北京化工大学为唯一完成单位。该研究得到了北京市自然科学基金和北京化工大学有机无机国家重点实验室开放基金联合支持。
原文链接：
https://doi.org/10.1002/smll.202407626
