THERMAL STABILITY AND PHYSICO CHEMICAL PROPERTIES OF PHASE CHANGE MATERIALS BASED ON Zn(NO3)2 · 6H2O

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The research on the development of heat storage materials based on Zn(NO3)2 · 6H2O with a phase transition in 25–40°C. It was established that the most stable composition is the one containing Zn(NO3)2 · 6H2O/Co(NO3)2 · 6H2O/expanded graphite/CMC. Its crystallization heat is determined taking into account the contribution of heat capacity in the supercooled region before and after 500 cycles of thermal cycling. Its value is 146.0 ± 7.3 and 140.6 ± 7.01/g and is comparable with the corresponding heats of fusion of 147.4 ± 4.4 and 130.6 ± 3.91/g. The composition of Zn(NO3)2 · 6H2O/Co(NO3)2 · 6H2O/expanded graphite/CMC was investigated in a pilot sample of an electric underfloor heating system. It was found that the energy consumption for heating the heating film with material was reduced by 67% compared to the heating film without material.

About the authors

D. S Testov

Dubna State University

Email: dima13-1994@yandex.ru
Dubna, 141982 Russia

S. V Morzhukhina

Dubna State University

Email: dima13-1994@yandex.ru
Dubna, 141982 Russia

A. M Morzhukhin

Dubna State University

Email: dima13-1994@yandex.ru
Dubna, 141982 Russia

Y. E Lugovoy

Dubna State University

Email: dima13-1994@yandex.ru
Dubna, 141982 Russia

D. A Kulida

Dubna State University

Email: dima13-1994@yandex.ru
Dubna, 141982 Russia

K. I Stepanyuk

Dubna State University

Email: dima13-1994@yandex.ru
Dubna, 141982 Russia

N. O Ilina

Dubna State University

Email: dima13-1994@yandex.ru
Dubna, 141982 Russia

G. V Kiryukhina

Moscow State University; Korzhinsky Institute of Experimental Mineralogy, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: dima13-1994@yandex.ru
Moscow, 119991 Russia; Chernogolovka, 142432 Russia

References

  1. Sarbu I., Sebarchievici C. // Sustainability. 2018. V. 10. № 1. P. 191. https://doi.org/10.3390/su10010191
  2. Du K., Calautti J., Wang Zh. et al. // Appl. Energy. 2018. V. 220. P. 242. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.03.005
  3. Morgsky E. // Therm. Energy Storage Sust. Energy Cons. 2007. V. 234. P. 3. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5290-3_1
  4. Purohit B.K., Sisila V.S. // Energy Storage. 2021. V. 3. № 2. P. e212. https://doi.org/10.1002/est2.212
  5. Bukhalkin D.D., Semenov A.P., Novikov A.A. et al. // Chem. Tech. Fuels Oils. 2020. V. 55. P. 733.
  6. Kenisarin M., Mahkamov K. // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 2016. V. 145. P. 255. https://doi.org/10.1016/j.solmat.2015.10.029
  7. Kumar N., Banerjee D., Chaves R.Jr. // J. Energy Storage. 2018. V. 20. P. 153. https://doi.org/10.1016/j.est.2018.09.005
  8. Giester G., Lengauer Ch.L., Widner M. et al. // Z. Krist. Cryst. Mater. 2008. V. 223. № 6. P. 408.
  9. Malecka B., Lacz A., Drozdz E., Malecki A. // J. Therm. Anal. Calorim. 2015. V. 119. P. 1053. https://doi.org/10.1007/s10973-014-4262-9
  10. Kozak A.J., Wieczorek-Ciurowa K., Kozak A. // J. Therm. Anal. Calorim. 2003. V. 74. P. 497. https://doi.org/10.1023/B:JTAN.0000005186.15474.bc
  11. Maneva M., Petrov N. // J. Therm. Anal. 1989. V. 35. P. 2297. https://doi.org/10.1007/bf01911893
  12. Dixit P., Reddy V.J., Dasari A., Chattopadhyay S. // J. Energy Storage. 2022. V. 52. P. 104804. https://doi.org/10.1016/j.est.2022.104804
  13. Chakraborty A., Noh J., Shamberger P., Yu Ch. // Energy Storage. 2023. V. 5. № 4. P. e417. https://doi.org/10.1002/est2.417
  14. Mehling H., Cabeza L.F. // Heat Mass Transfer. 2008. P. 11. https://doi.org/10.1007/978-3-540-68557-9
  15. Bissel A.J., Oliver D., Pulham C.R. et al. Pat. USA № US11891561B2 // 2024. P. 30.
  16. Telkes M. // Ind. Eng. Chem. 1952. V. 44. № 6. P. 1308.
  17. Khadiran N.F., Hussein M.Z., Ahmad R. et al. // J. Porous Mater. 2021. V. 28. P. 1797.
  18. Mansour S.A.A. // Mater. Chem. Phys. 1994. V. 36. № 3–4. P. 317. https://doi.org/10.1016/0254-0584(94)90048-5
  19. Thonon M., Fraisse G., Zalewski L., Paillia M. // Appl. Therm. Eng. 2021. V. 190. P. 116751. https://doi.org/10.5281/zenodo.15807733
  20. Marin J.M., Zalba B., Cabeza L.F., Mehling H. // Meas. Sci. Technol. 2003. V. 14. № 2. P. 184. https://doi.org/10.1088/0957-0233/14/2/305
  21. D’Avignon K., Kummer M. // J. Therm. Sci. Eng. Appl. 2015. V. 7. № 4. P. 041015. https://doi.org/10.1115/1.4031220
  22. Mehling H., Ebert H.P., Schossig P. // Th IIR Conference on Phase Change Materials and Slurries for Refrigeration and Air Conditioning. Dinan. France. 2006. P. 8.
  23. Theresa L., Vetraj R. // Mat. Res. Exp. 2019. V. 6. № 12. P. 125527.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».