聚乙二醇/氧化石墨烯相变储能材料界面结构调控和热性能研究
发布时间：2021-09-04 17:40
通过相变热储能技术,将多余的、间歇性或者不稳定的热能储存起来,在特定的需求时间段通过相变放热加以利用,从而达到提高能源利用率的目的,解决能源供应/需求不匹配的问题,同时还能减少对环境的不利影响。利用相变材料实现潜热存储是最有效的储能技术之一,因为它具有高储能密度,等温特性以及储热和释热转变过程温差小等优点,可以用作计算机、电机、太阳能发电厂的热管理以及电子设备热保护的受控蓄热候选材料。聚乙二醇（PEG）作为相变储能材料具备很多理想的优点:较高的相变焓、良好的化学稳定性、合适的相变温度、无腐蚀性、无污染等,然而,液相在熔融温度以上的泄漏和导热性差是PEG的主要缺点,导致PEG相变材料的应用受到极大限制。本文采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO）,制得的GO具有非常高的比表面积和高导热性,其表面富有许多含氧官能团。再采用溶液共混的方法制备PEG/GO复合相变储能材料,对其进行一系列表征。FTIR和XRD结果表明PEG与GO之间是靠氢键和范德华力复合在一起的,不存在化学反应;SEM结果说明PEG与GO能够均匀的复合在一起,相容性良好,且当GO含量达到85%时,PEG/GO复合相变材...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GO的TEM图（a-b）；不同PEG含量的PEG/GO复合相变材料的断面
含量为 80%时，大部分 GO 的表面都被 PEG 覆盖孔隙，说明 PEG 还不足以充满整个 GO，此时 G。图 2-1（d）表明当 PEG 含量达到 85%时，复的脆性断裂面，PEG 能够很均匀的分布在 GO 的没有单独未被 GO 吸附的 PEG 颗粒，说明此时 存在泄露情况。而当 PEG 含量超过 85%时，如图白色小颗粒，这些白色颗粒均匀的分布在 GO 表明显，几乎到处都是均匀分布的白色颗粒，该颗粒这是因为当 PEG 的含量高于 GO 所能达到的最大能完全被 GO 吸附，只能在 GO 表面形成一个个时，这些白色小颗粒就会脱离 GO 表面而泄漏出时，PEG/GO 复合材料的相变过程依然是固-液相变内时，PEG/GO 复合材料才能达到固-固相变。O 的傅里叶变换红外谱图（FTIR）
图 2-4 PEG 与不同 PEG 含量 PEG/GO 复合相变材料的 DSC 图Figure2-4 DSC of PEG/GO phase change composite materials with different amountof PEG表 2-3 PEG/GO 复合相变材料的的相变温度和相变焓Table2-3 Phase transition temperature and phase transition enthalpy of PEG / GOphase change composite material样品熔融过程 结晶过程Tm(on)°CTm(end)°CΔHm(J/g)ΔHm*(J/g)Tc(on)°CTc(end)°CΔHc(J/g)ΔHc*(J/g)PEG 54.47 63.74 174.63 / 45.48 42.24 -169.07 /95%PEG 54.91 63.50 166.07 165.90 45.30 41.83 -159.55 -160.6290%PEG 55.28 62.73 143.94 157.16 45.40 42.33 -136.86 -152.1685%PEG 55.32 63.35 129.90 148.43 44.74 40.87 -124.98 -143.7180%PEG 55.36 62.10 113.91 139.70 44.54 41.72 -109.79 -135.26相变储能性能是选择相变材料的重要依据，而 DSC 分析是表征相变材料的相变性能最主要的手段。图 2-4 给出了 PEG 与不同 PEG 含量 PEG/GO 复合相变
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis and Characterization of Storage Energy Materials Prepared from Nano-crystalline Cellulose/Polyethylene Glycol[J]. Xiao Ping YUAN1,2, En Yong DING1* 1Key Laboratory of Cellulose and Lignocellulosics Chemistry, Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science, Guangzhou 510650 2Graduate School of the Chinese Academy of Science, Beijing 100039. Chinese Chemical Letters. 2006(08)
博士论文
[1]聚偏氟乙烯基复合材料的结构调控与介电性能研究[D]. 李海蓉.武汉理工大学 2014
硕士论文
[1]高传热性有机相变材料的制备与性能研究[D]. 胡娃萍.武汉理工大学 2012
本文编号：3383712
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
GO的TEM图（a-b）；不同PEG含量的PEG/GO复合相变材料的断面
含量为 80%时，大部分 GO 的表面都被 PEG 覆盖孔隙，说明 PEG 还不足以充满整个 GO，此时 G。图 2-1（d）表明当 PEG 含量达到 85%时，复的脆性断裂面，PEG 能够很均匀的分布在 GO 的没有单独未被 GO 吸附的 PEG 颗粒，说明此时 存在泄露情况。而当 PEG 含量超过 85%时，如图白色小颗粒，这些白色颗粒均匀的分布在 GO 表明显，几乎到处都是均匀分布的白色颗粒，该颗粒这是因为当 PEG 的含量高于 GO 所能达到的最大能完全被 GO 吸附，只能在 GO 表面形成一个个时，这些白色小颗粒就会脱离 GO 表面而泄漏出时，PEG/GO 复合材料的相变过程依然是固-液相变内时，PEG/GO 复合材料才能达到固-固相变。O 的傅里叶变换红外谱图（FTIR）
图 2-4 PEG 与不同 PEG 含量 PEG/GO 复合相变材料的 DSC 图Figure2-4 DSC of PEG/GO phase change composite materials with different amountof PEG表 2-3 PEG/GO 复合相变材料的的相变温度和相变焓Table2-3 Phase transition temperature and phase transition enthalpy of PEG / GOphase change composite material样品熔融过程 结晶过程Tm(on)°CTm(end)°CΔHm(J/g)ΔHm*(J/g)Tc(on)°CTc(end)°CΔHc(J/g)ΔHc*(J/g)PEG 54.47 63.74 174.63 / 45.48 42.24 -169.07 /95%PEG 54.91 63.50 166.07 165.90 45.30 41.83 -159.55 -160.6290%PEG 55.28 62.73 143.94 157.16 45.40 42.33 -136.86 -152.1685%PEG 55.32 63.35 129.90 148.43 44.74 40.87 -124.98 -143.7180%PEG 55.36 62.10 113.91 139.70 44.54 41.72 -109.79 -135.26相变储能性能是选择相变材料的重要依据，而 DSC 分析是表征相变材料的相变性能最主要的手段。图 2-4 给出了 PEG 与不同 PEG 含量 PEG/GO 复合相变
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis and Characterization of Storage Energy Materials Prepared from Nano-crystalline Cellulose/Polyethylene Glycol[J]. Xiao Ping YUAN1,2, En Yong DING1* 1Key Laboratory of Cellulose and Lignocellulosics Chemistry, Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Science, Guangzhou 510650 2Graduate School of the Chinese Academy of Science, Beijing 100039. Chinese Chemical Letters. 2006(08)
博士论文
[1]聚偏氟乙烯基复合材料的结构调控与介电性能研究[D]. 李海蓉.武汉理工大学 2014
硕士论文
[1]高传热性有机相变材料的制备与性能研究[D]. 胡娃萍.武汉理工大学 2012
本文编号：3383712
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3383712.html
