，可控制的溫度穩(wěn)定性以及相變時(shí)體積變化小。然而，PCM 的導(dǎo)熱率相對較低，在散熱器中嵌入金屬散熱片，插入多孔金屬結(jié)構(gòu)，嵌入熱管以及將高電導(dǎo)率的金屬泡沫和納米顆粒與 PCM 混合在一起以增強(qiáng)散熱器的性能，這些被稱為導(dǎo)熱率增強(qiáng)劑。

　　Desai 等提出翅片用于改善 PCM 模塊的導(dǎo)熱性

，進(jìn)行數(shù)值研究以找到最有效的散熱片配置，該配置將限制熱控制模塊(thermal control module，TCM)的臨界溫度(Ter)，如圖8所示。實(shí)驗(yàn)中要考慮的重要翅片參數(shù)是鰭片的尺寸，數(shù)量，形狀和質(zhì)量百分比。結(jié)果表明，蓋板溫度隨著每1/4幾何形狀的翅片數(shù)量從9增加到100而降低，同時(shí)翅片數(shù)量的增加增強(qiáng)了局部熱擴(kuò)散到 PCM 中，并導(dǎo)致臨界溫度值降低。

　　圖 8 不同翅片數(shù)量和不同翅片質(zhì)量分?jǐn)?shù)的 TCM

　　實(shí)驗(yàn)研究表明

，在基于 PCM 的散熱器中嵌入不同的金屬結(jié)構(gòu)有利于增強(qiáng)散熱器的熱性能。Xie等提出了一種創(chuàng)新樹形金屬結(jié)構(gòu)，嵌入基于PCM 的散熱器中，以更好地將熱量從集中的熱源擴(kuò)散到 PCM 外殼中，模型如圖9所示。數(shù)值模擬研究了自然對流條件下嵌入不同類型金屬結(jié)構(gòu)的基于PCM 的散熱器的熱性能，具體包括常規(guī)的板翅結(jié)構(gòu)和通過拓?fù)鋬?yōu)化獲得的創(chuàng)新樹形結(jié)構(gòu)。其次，Xie等針對同一創(chuàng)新樹形金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行了進(jìn)一步地研究 ，實(shí)驗(yàn)以金屬體積分?jǐn)?shù)為20% 和30% 的2個板翅式散熱器結(jié)構(gòu) PCM 外殼為基準(zhǔn)，生成金屬體積分?jǐn)?shù)相似的18.7% 和27.6% 的優(yōu)化樹形結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較。建立基于流體體積(volume of fluid fluid volume，VOF)和焓‐孔隙率方法的研究方法，以研究 PCM 外殼的動態(tài)熱行為。

圖 9 創(chuàng)新樹形金屬結(jié)構(gòu)圖

　　基于 PCM 的散熱器主要是利用相變原理進(jìn)行散熱，在熱管理領(lǐng)域