Shi, HuiYang, Xiao MeiMo, JunWang, HuanTan, DemingYin, Guang Zhong2025-12-222025-12-222025-03Shi, H, Yang, X M, Mo, J, Wang, H, Tan, D & Yin, G Z 2025, 'Cross-linked polyrotaxane based aerogel as supporter for leakage-proof phase change materials with high enthalpies', Materials Today Communications, vol. 44, 112092. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2025.1120922352-4928unpaywall: 10.1016/j.mtcomm.2025.112092https://hdl.handle.net/10641/6873Publisher Copyright: © 2025 Elsevier LtdDesarrollamos una serie de aerogeles basados en poliRotaxano reticulado (C-PLR) utilizando diisocianato de hexametileno (HDI) como agente reticulante. Estos aerogeles se emplearon posteriormente como materiales de soporte para la encapsulación de poli(etilenglicol) (PEG), dando lugar a compuestos de PCM estables y sin fugas con entalpías elevadas. La morfología de los poros se caracterizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). La excelente compatibilidad entre los aerogeles y el PEG dio lugar a PCM con propiedades antifugas sobresalientes. Caracterizamos el comportamiento de cambio de fase del material mediante DSC, incluyendo el calor latente de cambio de fase, el subenfriamiento, la pérdida de calor y la estabilidad cíclica. Cabe destacar especialmente que estos PCM mostraron una estabilidad cíclica notable y un calor latente ultraelevado de 182,34 J g⁻¹. Además, diseñamos un modelo sencillo de gestión térmica para ilustrar la función de regulación de calor del PCM. Los resultados mostraron que se mantenían temperaturas mucho más bajas que sin protección de PCM. En resumen, este trabajo presenta una nueva técnica de encapsulación de PEG mediante aerogeles a base de PLR reticulado. Esta encapsulación permite una integración homogénea del material de soporte y de la sustancia de trabajo del PCM tanto en estado fundido como sólido. Constituye una estrategia nueva y eficaz para PCM de forma estabilizada basados en PEG que evita las fugas durante la transición de fase. [Traducción automática al español; idioma original: inglés.]We developed a series of cross-linked polyrotaxane (C-PLR)-based aerogels using hexamethylene diisocyanate (HDI) as a crosslinker. These aerogels were subsequently used as support materials for the encapsulation of poly (ethylene glycol) (PEG), resulting in stable and leakage-proof PCM composites with high enthalpies. The pore morphology was characterized using scanning electron microscopy (SEM). The excellent compatibility between the aerogels and PEG resulted in PCMs with outstanding anti-leakage properties. We characterized the phase change behavior of the material using a DSC, including phase change latent heat, supercooling, heat loss, and cycling stability. It is particularly noteworthy that these PCMs exhibited impressive cycle stability and an ultra-high latent heat of 182.34 J g⁻¹. We further designed a simple thermal management model to illustrate the heat regulation function of the PCM. The results showed that maintained much lower temperatures than those without PCM protection. In summary, this work introduces a novel aerogel-encapsulated PEG technique using crosslinked PLR aerogels. This encapsulation allows for a homogeneous integration of the support material and PCM work substance in molten and solid states. It presents a new and effective strategy for shape-stabilized, PEG-based PCMs to prevent leakage during phase transition.7059484enghttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Energy materialsHeat treatmentPEGPhase change materialsPolyrotaxaneGeneral Materials ScienceMechanics of MaterialsMaterials ChemistryYesyesjournal articleopen access10.1016/j.mtcomm.2025.112092https://www.scopus.com/pages/publications/85219495507https://www.scopus.com/pages/publications/85219495507#tab=citedBy