導(dǎo)熱增強(qiáng)型聚醚基復(fù)合相變材料的制備與性能.pdf

1、本論文中采用溶膠-凝膠法制備了導(dǎo)熱增強(qiáng)的復(fù)合定形相變儲(chǔ)能材料。以正硅酸乙酯(TEOS)為前驅(qū)體，通過(guò)水解縮合制備的無(wú)機(jī)SiO2為網(wǎng)絡(luò)支撐材料，以具有高相變焓值的聚乙二醇(PEG6000)作為復(fù)合材料中的相變儲(chǔ)能組分，通過(guò)摻雜Ti4O7、CF以及金屬泡沫Ni制備出導(dǎo)熱增強(qiáng)、儲(chǔ)熱能力強(qiáng)且定形效果優(yōu)異的復(fù)合相變儲(chǔ)能材料。
　　通過(guò)酸堿溶膠-凝膠法經(jīng)過(guò)原位摻雜鈦黑(Ti4O7)，制備了復(fù)合定形相變儲(chǔ)能材料Ti4O7/PEG/SiO2。實(shí)驗(yàn)

2、中通過(guò)SEM、FT-IR、XRD、DSC、TG、導(dǎo)熱系數(shù)和光熱轉(zhuǎn)換測(cè)試，以及儲(chǔ)放熱能力測(cè)試等對(duì)材料進(jìn)行了結(jié)構(gòu)與性能的表征。測(cè)試結(jié)果表明:各個(gè)材料之間僅僅是物理上的復(fù)合，PEG被束縛在SiO2的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，所以該復(fù)合材料在相變過(guò)程中不會(huì)發(fā)生漏液現(xiàn)象，具有優(yōu)異的定形相變性能。復(fù)合材料由于添加了Ti4O7，導(dǎo)熱系數(shù)提高，儲(chǔ)放熱速率加快，而且Ti4O7在紫外-可見(jiàn)區(qū)具有較強(qiáng)的光吸收與光熱轉(zhuǎn)換能力，從而可用于占太陽(yáng)輻射能45％的紫外-可見(jiàn)高能

3、光的捕集與利用，從而提升太陽(yáng)能利用效率。當(dāng)材料中Ti4O7含量達(dá)到3％時(shí)，相變焓值為145.0J/g，導(dǎo)熱系數(shù)為0.45W/(m·K)，在360℃以下具有良好的熱穩(wěn)定性。
　　通過(guò)酸堿催化溶膠-凝膠法原位摻雜碳纖維(CF)，制得了復(fù)合定形相變儲(chǔ)能材料CF/PEG/SiO2。CF既具有較強(qiáng)的導(dǎo)熱性能，又具備一定的光吸收與光熱轉(zhuǎn)換能力，與純PEG相比復(fù)合材料CF/PEG/SiO2儲(chǔ)放熱速率快，光熱轉(zhuǎn)換性能優(yōu)異。SEM結(jié)果表明復(fù)合材料中

4、SiO2的多孔結(jié)構(gòu)被PEG和CF完全填充，當(dāng)達(dá)到相變溫度時(shí)由于SiO2的支撐與束縛作用而不會(huì)發(fā)生漏液現(xiàn)象。紅外分析表明復(fù)合材料中未生成新的物質(zhì)，XRD表明復(fù)合材料具有結(jié)晶特性。CF含量為2％時(shí)，相變焓值為159.1J/g，導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)0.44W/(m·K)，與PEG/SiO2復(fù)合PCMs相比，導(dǎo)熱增強(qiáng)率為69.2％，復(fù)合材料在340℃以下具有很好的穩(wěn)定性。
　　通過(guò)酸堿催化溶膠-凝膠法與真空浸漬法制備了復(fù)合定形相變儲(chǔ)能材料PEG/S