فتوولتائیک‌ها، به عنوان یک فناوری مستقیم برای تبدیل نور خورشید به برق، پتانسیل قابل توجهی برای مقابله با مشکلات فزاینده زیست‌محیطی و تمایل به کاهش استفاده از سوخت‌های فسیلی دارند. پایداری حرارتی فتوولتائیک‌ها هنگام بررسی تجاری‌سازی در مقیاس بزرگ در شرایطی که تخریب دستگاه در اثر عملکرد در دمای بالا امکان‌پذیر است، از نگرانی‌های اصلی است. مواد تغییر فاز (PCM) به دلیل گرمای نهان بالا و خواص انتقال حرارت ذاتی خود، برای مدیریت حرارتی چنین دستگاه‌هایی بسیار امیدوارکننده هستند. با این حال، یک چالش بزرگ در استفاده از PCMها در فتوولتائیک‌ها، دستیابی به چگالی انرژی بالا در عین حفظ چگالی توان بالا، به ویژه با جهت‌گیری‌های مختلف دستگاه فتوولتائیک است. در این کار، ویژگی‌های انتقال حرارت پویای یک PCM کامپوزیتی با فوم فلزی تعبیه شده به طور سیستماتیک توسط مدل بولتزمن شبکه‌ای در مقیاس منافذ مورد مطالعه قرار می‌گیرد. مشخص شده است که سرعت ذوب PCMهای کامپوزیتی در مرحله آخر ذوب به طور چشمگیری کاهش می‌یابد و برای مدت طولانی منطقه‌ای از PCM جامد ("منطقه مرده") باقی می‌ماند. برای پرداختن به این مشکل، ما یک ساختار ویژه و غیریکنواخت برای PCM کامپوزیتی پیشنهاد می‌کنیم که تخلخل آن در ناحیه مرده با جاهای دیگر متفاوت است. نرخ ذوب، چگالی انرژی و چگالی توان PCM کامپوزیتی را می‌توان با تنظیم تخلخل فوم فلزی کامپوزیتی به طور قابل توجهی افزایش داد. به عنوان مثال، در عدد فوریه 0.30، چگالی انرژی یک محفظه با تخلخل ناحیه مرده 0.80، 6.8٪ بیشتر از محفظه با تخلخل ناحیه مرده 0.95 است. این کار یک استراتژی مؤثر برای استفاده از PCMها برای مدیریت حرارتی فتوولتائیک‌ها ارائه می‌دهد و راهی را برای بهینه‌سازی قابلیت‌های ذخیره‌سازی انرژی PCMها در شرایط کاری مختلف هموار می‌کند.