基于限域载体复合相变材料的制备及其热物理性能研究

发布时间：2024-04-16 20:31

　　相变储热技术在介质相变时可逆地吸收/释放大量的潜热,可解决能源供给在时间、空间上的不匹配,在太阳能低温热利用、建筑节能、调温服装等领域具有潜在的应用前景。限域定型复合相变材料因具有宏观上的形状稳定性、较高的热导率、良好的循环使用性能等优势而受到广泛的关注,但限域载体孔径结构、表面性质、载体-相变介质界面间的耦合作用对限域复合相变材料相变行为、结晶特性的影响尚须进一步明晰。鉴于此,利用真空热熔浸渍法构筑了系列限域复合相变材料,分析了限域复合相变材料的热物理性能,研究了限域载体结构与复合相变材料热物理性能间的构效关系。以γ-异氰酸丙基三乙氧基硅烷(IPTS)为改性分子,多元胺为连接分子,采用grafting onto法构筑了不同孔径的三维凹凸棒石载体。在此基础上,以硬脂酸为相变材料,采用真空热熔浸渍法制备了系列硬脂酸/IPTS-多元胺三维凹凸棒石复合相变材料。研究了限域载体的化学结构特征,分析了限域复合相变材料的热物理性能,探索了其热物理性能与载体孔径、结构的关系。研究结果表明:IPTS-多元胺三维凹凸棒石被成功制备,硬脂酸/IPTS-多元胺三维凹凸棒石复合相变材料具有良好的化学稳定性和储...

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【部分图文】：

图2.1IPTS-EDA-ATP的合成机理图

基于限域载体复合相变材料的制备及其热物理性能研究12图2.1IPTS-EDA-ATP的合成机理图Fig.2.1SynthesismechanismdiagramofIPTS-EDA-ATP（3）SA/IPTS-Amines-ATP复合相变材料的制备采用真空热熔浸渍法制备了SA/I....

图2.3IPTS-EDA-ATP、IPTS-DMDE-ATP和IPTS-BALE-ATP的全谱图(a)(d)(g)、碳谱图(b)(e)(h)、氮谱图(c)(f)(i)

谱分峰拟合图，在286.7eV、285.6eV和284.8eV处分别对应C=O、C-N和C-C的电子结合能。图2.3(f)为IPTS-DMDE-ATP的氮谱分峰拟合图，在400.3eV、399.8eV和399.4eV处分别对应N-H、O=C-NH-C和C-NH-C的电子结合能。图....

图2.4IPTS-EDA-ATP(a)、IPTS-HMDA-ATP(b)、IPTS-DMDE-ATP(c)、IPTS-BALE-ATP(d)、IPTS-TAPA-ATP(e)和ATP(f)的TEM图

硕士学位论文15（2）IPTS-Amines-ATP的形貌、比表面积和晶体结构图2.4是凹凸棒石和IPTS-Amines-ATP的TEM图。如图2.4(f)所示，未接枝改性的凹凸棒石呈现的是典型的棒状结构并且棒与棒之间是单根分散的形态。从另外五种IPTS-Amines-ATP的透....

图2.5IPTS-EDA-ATP(a)、IPTS-HMDA-ATP(b)、IPTS-DMDE-ATP(c)、IPTS-BALE-ATP(d)和IPTS-TAPA-ATP(e)的吸脱附等温线和孔径分布图

基于限域载体复合相变材料的制备及其热物理性能研究16凹凸棒石和IPTS-Amines-ATP的BET比表面积、孔体积以及孔径的数据如表2.3所示，从表2.3中数据可以看出，相对于ATP，五种三维凹凸棒石载体的孔体积都有一定的增加，平均孔径的变化是较为突出的，相对于原土的8.28n....

本文编号：3956654