有機酸-二氧化硅復合相變儲熱材料的制備與性能研究.pdf

1、隨著相變儲能技術的深入發(fā)展和研究，復合相變儲熱材料的研制得到了廣泛的重視，其中包括有機相變材料和無機基體材料的復合，這類材料即包含有機相變材料的優(yōu)點，也解決了相變材料在儲/放熱過程中的體積變化和液體泄漏等問題。本論文采用不同的方法制備有機相變材料與無機二氧化硅基體材料的復合相變儲熱材料，并研究了復合相變儲熱材料的最佳制備條件，以及材料的顯微結構和熱性能。
　　以硬脂酸為相變材料，正硅酸乙酯為制備二氧化硅基體的原料，采用溶膠-凝膠法

2、將相變材料嵌入到SiO2網(wǎng)絡空間內，制備出硬脂酸/二氧化硅復合相變儲熱材料。本文采用XRD、FT-IR、FE-SEM以及TG-DSC等測試技術對復合相變儲熱材料的結構、形貌以及熱性能進行表征。結果表明:采用溶膠-凝膠法制備出硬脂酸/二氧化硅復合相變材料，制備復合相變材料適宜反應溫度為70℃，此溫度下二氧化硅包覆硬脂酸的效果最佳;當反應pH=2時復合材料包覆效果最佳，過高或過低的反應pH值均不利于硬脂酸的包覆;在不同反應時間條件下制備的復

3、合材料，利用“溶膠-凝膠”法制備復合相變材料時，適宜的反應時間為3h;最終制備的復合相變材料呈大小不規(guī)則的球形，其大小在1～2μm范圍內的顆粒較多，相變溫度為76.7℃，相變焓74.05J/g。
　　以己二酸為相變主體材料，正硅酸乙酯為硅源材料，通過水熱合成方法制備出己二酸/二氧化硅復合相變儲熱材料。本文采用XRD、FT-IR、FE-SEM以及TG-DSC等對復合相變儲熱材料進行了結構、形貌以及熱性能表征。結果表明:實驗確定最佳反

4、應條件為反應溫度150℃，反應時間4h，pH=5。制備的己二酸/二氧化硅復合相變儲熱材料為白色球型的顆粒，存在一定程度的團聚，但其粒度均勻，粒徑為1～2μm。己二酸/二氧化硅復合相變儲熱材料中己二酸與二氧化硅之間是簡單的物理嵌合關系，沒有形成新的物質，這表明各材料組分之間水熱反應沒有改變己二酸相變主體材料的儲能特性。己二酸/二氧化硅復合相變儲熱材料相變焓和相變溫度與純己二酸相比均有所降低，復合材料的相變溫度為139.0℃，相變焓為48.