1月8日，国际顶级学术期刊《自然》在线发表了中国科学家在储热技术领域的一项重要研究成果。

　　浙江大学能源工程学院研究员范利武团队与其合作者，提出基于“滑移强化接触熔化”机制的相变热池快充技术，为解决储热领域“能量密度与充放速率难以兼顾”这一世界性难题提供了创新解决方案。

　　该研究以《Pulse heating and slip enhance charging of phase-change thermal batteries》为题正式刊发，浙江大学博士生李梓瑞为论文第一作者。

　　相变热池作为储热技术的重要分支，利用石蜡、水合盐等材料相变过程中的潜热实现热能存储，但其固有矛盾在于高储热密度的材料往往导热性能较差。传统改进方法或牺牲储能密度，或依赖复杂外部系统。

　　研究团队突破常规思维，创新性地从“接触式传热”入手，通过设计“全固态复合表面”实现热池内壁的超滑处理，使固态相变材料在重力作用下持续紧贴热源，保持高效传热状态。

　　该技术核心由脉冲加热薄膜和类液涂层构成，能在40微米级液膜厚度下实现材料自主滑动，其粗糙度控制达纳米级别，摩擦阻力显著降低。

　　实验数据显示，采用普通有机相变材料时，该技术使热池功率密度达850kW/m³，能量密度保持31kWh/m³；结合导热增强材料后，功率密度更提升至1100kW/m³，能量密度仍维持27kWh/m³，真正实现"快充"与"高储"的协同优化。

　　这一突破的实现，得益于多学科交叉创新：宁波大学叶羽敏团队的超滑涂层技术与普林斯顿大学胡楠团队的微流体建模技术为研究提供了关键支撑。值得注意的是，两位合作者均具有浙大科研背景，体现了学校人才培养的延续性。

　　在工业应用方面，该技术具有显著优势。李梓瑞介绍，其可直接改造现有储热设备，适配多类相变材料，在工业余热回收、太阳能利用等领域应用前景广阔。目前相关延伸研究已实现有机相变材料上万小时稳定运行，展现出规模化应用的潜力。

　　范利武团队始终坚持长期主义科研理念，在研究中注重理论溯源。在“滑移”创意萌发后，团队通过建立理论模型、开展多维度实验验证，最终在较大规模测试装置中证实了技术的可靠性。

　　作为全程参与该项目的博士生，李梓瑞表示：“团队给予的信任与科研自由度，让我们能沉心攻克原创性难题。”这种培养模式有效促进了学生从“会读书”向“会创造”的转变。

　　该成果的取得，彰显了浙江大学在能源领域的创新活力与跨学科协作优势，为“双碳”目标下的储能技术发展提供了新思路。未来，团队计划进一步扩大热池规模，深入研究相变传热机理，并着力解决材料耐久性等工程化问题。

　　“我们期待这项技术能为全球能源可持续发展贡献中国智慧，同时展现我国在热储能领域的基础研究实力。”范利武表示。

（责任编辑 吴文建 陈显婷）