The present invention provides an azobenzene photothermal energy storage molecule with a structure shown in formula I. Its single molecule contains two azobenzene molecules, two dicarboxy azophenyl and one Monoamino azophenyl. By using the energy difference between the two forms of azophenyl, energy can be stored when the transition from trans to cis, and vice versa heat can be released. Its special molecular structure is macroscopically symmetrical, and carboxyl groups and amino groups on different azophenyl groups can form strong intermolecular and intramolecular hydrogen bonds. Compared with traditional single grafted azobenzene materials, the energy density and recovery half-life are greatly improved, and the heat can be controlled and released by illumination and heating, which is beneficial to charging. Solar energy is used to convert and store photothermal energy, which is used as solar thermal fuel in space photoelectric drive and heating technology of new generation spacecraft.
【技术实现步骤摘要】
一种偶氮苯基光热储能分子及其制备方法和应用
本专利技术涉及光热储能
，尤其涉及一种偶氮苯基光热储能分子及其制备方法和应用。
技术介绍
以可持续的方式满足日益增长的全球能源需求，可以说是我们时代最重大的科学挑战。应对这一挑战需要技术的重大革新，而这又需要基础科学的进步，特别是对太阳能的捕获、转换和储存等基本过程的研究。科研人员付出相当大的努力，一直致力于发展光催化分解H2O成H2和O2，将CO2和H2O转换成CH3OH和O2，以及类似的吸能转换。这一研究受到了化学和材料科学的广泛关注。而另一种迄今为止相对未经探索的太阳能储存策略是利用光化学生成高能量亚稳化合物，然后通过其热异构化能释放大量热量。光异构化反应然后进行放热回复异构化的过程可反复多次进行，代表一个封闭的以高能量的化学键储存太阳能的循环过程。它提供了独特的属性，使这种循环成为一种有用的太阳能源捕获、储存和利用的混合解决方案。这种方法是利用光敏分子使用相同的材料既转换又存储太阳能。这些分子将太阳能转换为拉紧的或重排的化学键，具有能量储存空间即基态和亚稳状态之间的能量差。母体光异构体是通过光线的照射转化为...
【技术保护点】
1.一种偶氮苯基光热储能分子，具有式Ⅰ所示结构：
【技术特征摘要】
1.一种偶氮苯基光热储能分子，具有式Ⅰ所示结构：2.一种偶氮苯基光热储能分子的制备方法，包括以下步骤：三甲基1,3,5-苯三羟酸酯进行水解反应，得到式II所示中间体；式II所示中间体与草酰氯反应活化，然后与分散橙3反应，得到式Ⅲ所示中间体；式Ⅲ所示中间体进行水解反应，得到式Ⅳ所示中间体；式Ⅳ所示中间体与草酰氯反应活化，然后与双羧基偶氮苯反应，得到式Ⅴ所示中间体；式Ⅴ所示中间体与Na2S进行反应，得到式Ⅰ所示偶氮苯基光热储能分子；3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述三甲基1,3,5-苯三羟酸酯进行水解反应具体为：三甲基1,3,5-苯三羟酸酯在碱性条件下进行水解反应，然后酸化。4.根据权利要求3所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：封伟，翟飞，冯奕钰，杨伟翔，董立奇，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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