被稱為Zeolite的微小顆粒可以儲存夏天的熱量，在冬天溫暖家，但這種材料令人印象深刻的化學儲存能力因導電性差而受阻。

現(xiàn)在，德國德累斯頓弗勞恩霍夫研究所的一組研究人員表示，他們只需一步就將沸石的熱導率提高了一倍，他們的目標是進一步幫助減少加熱和冷卻的能源消耗。在德國，弗勞恩霍夫研究公告稱，最終能源消耗的 55% 用于加熱和冷卻——但大量熱量散失，因為它不是按需要產(chǎn)生的。安裝在屋頂?shù)奶柲芗療崞骺捎糜诩訜崴枰罅康乃⑶冶M管絕緣良好，但熱量會隨著時間的推移而流失。

相比之下，熱化學儲存可以儲存夏天產(chǎn)生的熱能，直到冬天。與水不同，沸石不直接儲存熱量——相反，熱量會帶走儲存在材料中的水。在其充滿活力的狀態(tài)下，沸石是完全干燥的，但當水蒸氣通過時，它們會釋放熱量。因為熱能是通過化學方式儲存的，所以在長期儲存過程中不會流失。

然而，導熱性差使得難以將熱量從熱交換器傳遞到材料并再次傳遞回來。弗勞恩霍夫有機電子、電子束和等離子體技術 FEP 研究所的團隊通過 ZeoMet 項目解決了這個問題。
“我們用鋁包覆了沸石顆粒，”項目經(jīng)理 Heidrun Klostermann 博士說。“在第一次嘗試后，這使熱導率增加了一倍，而不會對水的吸附和解吸產(chǎn)生負面影響。我們目前的目標是通過調整涂層將其增加五到十倍。”

研究公告稱，這構成了“相當大的挑戰(zhàn)”。對于一升直徑為5mm的顆粒，大約10,000個必須均勻地涂上鋁。對于 1mm 的粒度，這相當于 1m 顆粒，總表面積為 3.6m?2。
“顆粒越小，這個過程就越具有挑戰(zhàn)性，”公告說。然而，較小的晶粒會增加蓄熱系統(tǒng)的比功率密度。為了獲得足夠的導熱性，涂層必須有幾十微米厚——對于真空涂層工藝，這比正常情況要厚得多。

為了應對這些挑戰(zhàn)，研究人員研究了熱蒸發(fā)，其中鋁線在真空中連續(xù)供應到加熱的陶瓷板上。然后鋁蒸發(fā)，并沉積在顆粒上。顆粒必須在桶中連續(xù)循環(huán)，以便均勻覆蓋。??研究人員說，沸石還可以為家庭使用提供冷卻，與太陽能收集器一起使用或用于移動應用。例如，在商用車輛中，動力系統(tǒng)的熱量損失可作為熱化學循環(huán)的一部分用于空調。

該團隊現(xiàn)在希望加強與來自研究和工業(yè)的材料開發(fā)人員和系統(tǒng)工程師的聯(lián)系，以開發(fā)靈活加熱和冷卻的解決方案。