전통적인 화학 흡착제에서 흔히 발생하는 구조의 느슨함, 효과적인 열 및 질량 전달 경로 부족, 그리고 순환 안정성 저하 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 새로운 그래핀 기반 복합 흡착제를 제안하고 제조하였다. 이 흡착제는 스트론튬 염화물(SrCl₂)을 3차원 상호 연결된 그래핀 네트워크에 삽입하여 연속적이고 효율적인 열전달 및 질량 전달 경로를 구축하며, 흡착제의 순환 안정성과 열질 전달 성능을 현저히 향상시켰다. 결과는 다음과 같다: 이 복합재료는 -10 ℃ 증발 온도에서 암모니아 흡착 용량이 0.577 g/g에 달하며, 이는 이론값의 84.1%에 해당하고, 단위 질량당 냉장 저장 용량은 639.89 kJ/kg으로 냉동 저장의 1.9배이다. 90 ℃ 구동 열원 온도에서 탈착 조건 하에서 암모니아 탈착량은 0.572 g/g에 이른다. 비집광 태양열 집열기를 모사한 정압 탈착 실험에서 시스템은 연속된 4시간의 안정적인 일조 조건 하에 90% 이상의 냉장 저장 과정을 완료할 수 있었다. 이 신형 그래핀 기반 복합 흡착제는 에너지 저장 밀도 및 순환 안정성 측면에서 우수한 성능을 보여 태양열 흡착식 냉장 시스템의 공학적 적용에 견고한 기술적 지원을 제공한다.

흡착식 냉장; 태양열; 복합 흡착제; 에너지 저장 밀도; 정압 탈착