Pin quang điện, là công nghệ trực tiếp chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện, có tiềm năng đáng kể để giải quyết các vấn đề môi trường ngày càng gia tăng và mong muốn giảm thiểu việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Độ ổn định nhiệt của pin quang điện là mối quan tâm chính khi xem xét thương mại hóa quy mô lớn trong điều kiện có thể xảy ra sự xuống cấp của thiết bị do hoạt động ở nhiệt độ cao. Vật liệu thay đổi pha (PCM) rất hứa hẹn cho việc quản lý nhiệt của các thiết bị như vậy do nhiệt ẩn cao và các đặc tính truyền nhiệt vốn có của chúng. Tuy nhiên, một thách thức lớn khi áp dụng PCM vào pin quang điện là đạt được mật độ năng lượng cao trong khi vẫn duy trì mật độ công suất cao, đặc biệt là với các hướng khác nhau của thiết bị quang điện. Trong công trình này, các đặc tính truyền nhiệt động của PCM composite có bọt kim loại nhúng được nghiên cứu một cách có hệ thống bằng mô hình Boltzmann dạng lưới lỗ rỗng. Người ta thấy rằng tốc độ nóng chảy của PCM composite giảm mạnh ở giai đoạn nóng chảy muộn, để lại một vùng PCM rắn ("vùng chết") trong một thời gian dài. Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi đề xuất một cấu trúc đặc biệt, không đồng nhất cho PCM composite có độ xốp khác nhau ở vùng chết so với những nơi khác. Tốc độ nóng chảy, mật độ năng lượng và mật độ công suất của PCM composite có thể được cải thiện đáng kể bằng cách điều chỉnh độ xốp của bọt kim loại composite. Ví dụ, ở số Fourier là 0,30, mật độ năng lượng của trường hợp có độ xốp vùng chết là 0,80 cao hơn 6,8% so với trường hợp có độ xốp vùng chết là 0,95. Công trình này cung cấp một chiến lược hiệu quả hướng tới việc áp dụng PCM để quản lý nhiệt của quang điện và mở đường cho việc tối ưu hóa khả năng lưu trữ năng lượng của PCM trong nhiều điều kiện làm việc khác nhau.