納米復合相變材料的制備及性能研究.pdf

1、相變材料（PCMs）廣泛用于潛熱儲熱系統(tǒng)，然而，大多數(shù)有機相變材料的導熱性差，是妨礙其實際應用的障礙之一。本論文制備了聚乙二醇/納米銀（PEG/Ag）、二氧化錳納米線/管吸附石蠟或脂肪酸制得復合相變材料，其導熱系數(shù)比有機相變材料提高了115.3%～377.16%，采用了掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、X-射線電子衍射（XRD）、差示掃描量熱儀（DSC）、熱重分析（TGA）、導熱分析等測試方法對復合相變材料進行形貌表征

2、和性能測試。
　　1.聚乙二醇原位還原硝酸銀，制得納米銀復合相變材料，通過SEM和TEM可以觀察出，納米Ag顆粒均勻分散在聚乙二醇中。DSC和TGA測試，表明納米銀復合相變材料具有較高的儲熱能力，相變儲熱焓值在121.9～141.9J g-1之間，并具有良好的耐熱性能（>180℃）。閃光導熱分析測得其導熱系數(shù)在0.300~0.635W m-1 K-1之間，結果說明，納米銀可以有效改善有機相變材料的導熱能力。
　　2.利用硫酸

3、錳、醋酸鉀、氯酸鉀以及乙酸通過水熱法制備的二氧化錳納米線作為載體材料，與脂肪酸和石蠟制備納米復合相變材料。通過X-射線衍射（XRD）表明所制備的二氧化錳是α-MnO2，通過SEM和TEM觀察分析表明，MnO2納米線表面吸附了大量脂肪酸；通過DSC測試表明，復合相變材料具有較高的潛熱值（168.2J g-1~206.1J g-1）；通過TGA測試，納米復合相變材料在260℃內沒有發(fā)生熱分解，具有良好的熱穩(wěn)定性；通過納米復合相變材料導熱性能

4、測試，可以得到納米復合相變材料導熱系數(shù)在0.258～0.611W m-1 K-1之間，結果說明，MnO2納米線可以明顯改進有機相變導熱性能。
　　3.利用高錳酸鉀和37wt%鹽酸制備MnO2納米管作為相變載體材料，與肉豆蔻酸、硬脂酸、石蠟制備納米復合相變材料。通過XRD測試表明實驗所制備MnO2納米管是α-MnO2納米管，且二氧化錳納米管與相變材料吸附沒有發(fā)生化學反應，通過SEM和TEM觀察表明發(fā)現(xiàn)相變材料不僅吸附在MnO2納米管