【据Nanotechweb 网站8月29日报道】太阳能集热器作为最常见最简单且高效利用太阳能热的一种装置。其基本原理是使用纯水是作为传热流体，虽然纯水是理想的高效传热介质，但必须与防冻液混合，以防止在冷冻条件下对管道造成损坏，从而降低其性能。葡萄牙的研究人员发现，在太阳能集热器的传热流体中加入氧化石墨烯，既简单又可以提高传热效率。

在太阳能集热器中，理想传热流体要求具备高热容量以及固化点低等特性。然而，不幸的是，一旦传热流体中含有水，满足后一种要求就意味着要妥协前者，因为水与防冻剂混合后，传热流体的热载性能就没那么好了。

为了克服这种影响，里斯本大学的分子热物理和流体技术课题组的Francisco Bioucas教授及其同事开始将研究焦点聚焦于因出色的导热性而闻名的石墨烯。Bioucas和他的团队使用水和乙二醇作为传热导体，探讨了不同数量的石墨烯薄片对太阳能集热器传热效率的影响。研究人员分别通过室内卤素灯以及室外太阳光照射下对比证实，集热器在室外自然光照射下的传热效率明显优于室内，大自然确实给我们带了很多不可思议的设想。

图片为：石墨烯的高导热率增强了传热。

测试结果表明,当石墨烯的重量份额增大,纳米流体的导热系数也不断增大,其中含重量份额为0.1%的石墨烯纳米流体时，测试的性能提升最大。在太阳光照射的实验中，含石墨烯纳米流体的传热效率为61％，而不含石墨烯纳米流体的传热效率为55％。因此，可以在预期实验中，添加更多的石墨烯以进一步改善热传递，但随着比例的增加，流体变得粘稠且难以泵送。

Bioucas和他的团队在第一届国际太阳能材料会议上发表了研究报告，作为英国萨里大学AEM2017会议的一部分。

文章来自nanotechweb，原文题目为Solar collectors work better with nanofluids由材料科技在线汇总整理。