Sockeralkoholer som fasövergångsmaterial - Ett hållbart och miljövänligt alternativ till dagens material

Abstract

Detta kandidatarbete utreder om sockeralkoholer kan användas som fasövergångsmaterial, PCM (Phase Change Material). Fasövergångsmaterial används som värmelagringsmedium, där värme kan lagras och frigöras genom fasövergång mellan fast och flytande form. Detta gör materialgruppen intressant för applikationer där tillgången och efterfrågan av värme inte överlappar. Arbetets mål har varit att ta fram fasövergångsmaterial baserade på sockeralkoholer som fungerar inom tre olika temperaturintervall, där samtliga är lägre än sockeralkoholers naturliga smälttemperaturer. Därav har arbetet inriktats på att sänka smälttemperaturen, men även att minska graden av underkylning hos sockeralkoholer. Effekten på smältning och underkylning genom tillsats av olika additiv har utvärderats genom differential scanning calorimetry, DSC. Tre sockeralkoholer har undersökts; xylitol, sorbitol och erytritol. Resultatet visade att sockeralkoholernas smälttemperaturer inte kunde sänkas tillräckligt lågt för att passa något av de tre temperaturintervallen. Erytritol visade dock potential som fasövergångsmaterial vid högtemperaturapplikationer. Att sänka smälttemperaturen har i de flesta fall resulterat i en sänkning av smältentalpin, vilket minskar lämpligheten som fasövergångsmaterial. För att fullständigt utreda sockeralkoholers potential som fasövergångsmaterial behöver fler studier göras.