基于多孔材料的定形相變復(fù)合材料的設(shè)計(jì)合成與性能研究.pdf

1、能源的需求增大與傳統(tǒng)能源的枯竭之間的矛盾使得人們迫切地需要探索新的能源和尋求現(xiàn)有能源新的利用方式，“節(jié)流”與“開(kāi)源”在未來(lái)綠色能源戰(zhàn)略中占據(jù)同等重要的地位。幾乎所有的能源利用及其損耗都是以熱的形式進(jìn)行的，國(guó)家和社會(huì)亟需先進(jìn)的熱能節(jié)能材料，以滿足下一代節(jié)能技術(shù)發(fā)展的需要。相變儲(chǔ)能的智能儲(chǔ)熱-放熱是最有前途的熱能節(jié)能途徑之一。無(wú)論是有機(jī)還是無(wú)機(jī)相變材料都存在一些缺陷，有機(jī)相變材料的不穩(wěn)定性和導(dǎo)熱性能差，無(wú)機(jī)相變材料的易過(guò)冷與相分離現(xiàn)象。發(fā)展

2、定形相變材料是較大程度上解決或者緩解這些缺陷從而充分發(fā)揮相變材料的儲(chǔ)能作用的有效方法之一。本論文通過(guò)制備多孔材料且研究了其與水合無(wú)機(jī)鹽復(fù)合材料的性能。
　　 (1)合成了水合硫酸鈉-二氧化硅復(fù)合相變儲(chǔ)能材料及硫酸鈉纖維，利用水玻璃在酸性情況下，在二氧化硅水凝膠體系中原位生成硫酸鈉，再在低溫條件下干燥而生成無(wú)機(jī)水合鹽-二氧化硅復(fù)合相變材料。研究發(fā)現(xiàn)，其生長(zhǎng)機(jī)制為倒置的VS機(jī)制。采用掃描、XRD、差示掃描量熱法等進(jìn)行了表征，實(shí)驗(yàn)制備

3、的取向生長(zhǎng)的硫酸鈉纖維可以有效緩解過(guò)冷度，而納米級(jí)的硫酸鈉纖維比微米級(jí)的硫酸鈉纖維對(duì)于過(guò)冷度的緩解作用更大，達(dá)到25℃。這將有助于研究無(wú)機(jī)微納米一維結(jié)構(gòu)的熱學(xué)性能，對(duì)于無(wú)機(jī)相變材料儲(chǔ)放熱過(guò)程的研究具有重要意義。
　　 (2)制備了五氧化二釩多孔結(jié)構(gòu)，以乙酸和五氧化二釩粉末為反應(yīng)物采用溶劑熱法生成六棱柱狀的前驅(qū)體，再在馬弗爐中煅燒得到一種一維六棱柱狀氧化釩的多孔材料。利用SEM、XRD等進(jìn)行了表征，不同煅燒溫度得到的多孔結(jié)構(gòu)不同，