2023年7月25日，国际知名储能期刊《Journal of Energy Storage》在线发表了云南师范大学能源与环境科学学院李明教授课题组最新研究成果《Preparation and stability analysis of glycine water-based phase change materials modified with potassium sorbate for cold chain logistics》。云南师范大学能源与环境科学学院为第一单位兼通讯作者单位，李明教授为通讯作者。

Abstract

Organic water-based phase change material (PCM) shows great potential for cold chain logistics below 0 °C. However, its poor stability limits its application. The purpose of this study is to develop an organic water-based PCM with high latent heat and melting temperature of −4 °C to −6 °C based on solving the problem of poor stability. Glycine and mannitol aqueous solution were selected as the base PCM, and the static stability was improved effectively with 0.1 wt% potassium sorbate modification. The prepared 6-PCM5 composed of 6 wt% glycine, 1.5 wt% mannitol, and 0.1 wt% potassium sorbate, demonstrated moderate thermal conductivity of 0.6017 W/(m·K) and a suitable melting temperature of −5.78 °C as well as an enthalpy of fusion of 292.64 J/g. After 100 thermal cycles, the melting temperature, enthalpy of fusion, and thermal conductivity were −5.91 °C, 290.66 J/g, and 0.5886 W/(m·K), which decreased only by 2.24%, 0.68%, and 2.18%, respectively. Furthermore, the cold storage performances of 6-PCM5 and ice were compared and evaluated by loading strawberries. Compared with ice storage, the pre-cooling time and average temperature of strawberries in the cold storage box with 6-PCM5 was reduced by 68.4% and 2.55 °C, and the effective cold storage time was lasted for 22.83 h at a temperature range of 0.45 °C to 3 °C, which effectively improved the cold storage quality of strawberries. Overall, the developed 6-PCM5 cold storage material possesses good static and cyclic stability, providing an effective solution for pre-cooling and short-distance cold chain transportation of perishable food.

通讯作者李明基本情况介绍

李明

热能与动力工程，博士/教授，硕（博）士生导师

学术任职及兼职

1.中国制冷学会理事

2.中国可再生能源学会热利用委员会委员

3.云南省农业工程学会副理事长

4.云南省能源动力工程专业教学指导委员会副主任

5.云南省农业工程专业教学指导委员会副主任

主要招生专业：

1.     能源与动力工程

2.     农业工程

主要研究方向：

1.     太阳能供热与制冷

2.     太阳能发电综合利用

3.     农作产品干燥及新型冷库构建

学历及研究简历：

1981.09-1985.07 上海机械学院动力系叶轮机械专业学习；

1985.07-1988.09 云南内燃机厂研究所工作；

1988.09-1991.07 上海机械学院动力系流体机械专业攻读硕士研究生；

1997.04-2000.01 上海交通大学制冷与低温工程专业攻读博士学位；

2001.03-2003.02 上海交通大学理学院及教育部光伏发电与制冷工程中心做博士后研究工作；

2003.12-2004.12 国家公派访问学者，在澳大利亚国立大学可再生能源研究中心开展研究工作。

2007.04-2016.12 云南师范大学太阳能研究所（能源与环境科学学院）所（院）长；

2012.10-2013.03 获国家公派高级访问学者，美国夏威夷大学;

2017.12-2019.12 云南师范大学太阳能研究所所长。

2020.01-至今    云南师范大学科学技术处处长。

近三年代表论文和著作：

1. Performance characteristics of photovoltaic cold storage under composite control of maximum power tracking and constant voltage per frequency. Applied Energy, 305 (2022) 117840. 中国科学院大类分区1区, TOP期刊，通讯作者.

2. Flow field analysis and design optimisation of Tibetan medicine double heat pump drying room. Computers and Electronics in Agriculture, 199(2022)107141. 中国科学院大类分区2区，通讯作者.

3. Dynamic energy efficiency characteristics analysis of a distributed solar photovoltaic direct－drive solar cold storage.2021. Building and Environment. 中国科学院大类分区2区, TOP期刊，通讯作者.

4. Effects of drying variables on the characteristic of the hot air drying for gastrodia elata: Experiments and multi－variable model. Energy, 222 (2021) 119982. 中国科学院大类分区2区, TOP期刊，通讯作者.

5. Preparation and thermal properties of low－temperature composite phase－change materials based on a binary eutectic mixture with expanded graphite: Effect of particle size and mass fraction. Journal of Energy Storage, 40 (2021) 102778. 中国科学院大类分区2区, TOP期刊，通讯作者.

6. Study on heating performance of solar-assisted heat pump drying system under large temperature difference. Solar Energy, 229(2021):148-161. 中国科学院大类分区2区, 通讯作者.

7. Applicability and comparison of solar-air source heat pump systems between cold and warm regions of plateau by transient simulation and experiment. Building Simulation, 14(2021):1697-1708. 中国科学院大类分区2区, 通讯作者.

8. Phase change material for the cold storage of perishable products: From material preparation to material evaluation, Journal of Molecular Liquids, 342 (2021) 117455. 中国科学院大类分区2区, 通讯作者.

9. Study on matching characteristics of photovoltaic disturbance and refrigeration compressor in solar photovoltaic direct-drive air conditioning system. Renewable Energy, 172(2021)1145-1153. 中国科学院大类分区2区, TOP期刊，通讯作者.

10. Design of a solar-driven methanol steam reforming receiver/reactor with a thermal storage medium and its performance analysis. International Journal of Hydrogen Energy. (45)2020, 33076-33087. 中国科学院大类分期2区, TOP期刊，通讯作者.

近五年获奖成果和荣誉称号：

1.云南省科学技术奖(自然科学类) 一等奖，线聚焦太阳能光热电耦合及能量传输转化与贮能研究 ，2018年6月，排名第一。

2.云南省科学技术奖(自然科学类) 二等奖， 非稳态间歇性太阳能多元协同效应研究. 2022年7月已公示，排名第一。

3. 云南省云岭学者，2019年3月。

近三年主持的国家级或百万以上其他项目：

1 国家自然科学基金 高寒大温差太阳能热泵耦合干燥藏药特性及关联机理研究。时间：202001-202312，直接经费38万元，在研。

2 国家国际科技合作计划：中国－东盟可再生能源联合实验室应用示范国家培训，经费：45万元，时间：2020.08-2021.12，完成。

3 云南省重大科技专项：高寒大温差地区太阳能与热泵多能互补干燥关键技术研究与设备开发 。经费 120万元，时间：2020.01-2022.12. 在研。

4 云南省高层次人才培养项目：云岭学者计划科技项目，基于高原特色的太阳能供热、制冷及示范应用，经费400万元。时间：2019.01-2023.12. 在研。

5 云南省院士专家工作站：周国富专家工作站。经费180万元，时间：2020.1-2022.12，项目进行中。

 近三年主讲课程（研究生、本科生）：

高等工程热力学、数值计算、太阳能中高温利用、动力机械概论、风能工程。

联系方式：

Email：lmllldy@126.com。