无机水合盐相变储能材料研究进展

无机水合盐相变储能材料(PCMs)具有化学性质稳定、工作温度恒定、相变温度适中、相变潜热及导热系数大、潜热值高、成本低等优点,在实际的生产生活中具有广阔的使用前景和发展空间。然而,过冷、相分离、导热系数问题、循环稳定性差等问题限制了此材料的实际应用。主要介绍了无机水合盐相变储能材料最新的研究进展和成果、分类以及解决过冷度和相分离等问题的改性方法,最后,指出了目前水合盐相变储能材料存在的不足并对未来的重点研究方向做出了展望。     

水合盐相变储能材料的研究进展

水合盐相变储能材料具有化学性质稳定,无刺激性气味,材料来源广泛且价格低廉等优点,有望成为中低温热利用领域理想的储热材料,在实际生活与生产中具有重要的意义.详细介绍了水合盐相变材料的研究发展和最新研究成果,以及解决过冷度和相分离所需成核剂与增稠剂的研究现状,并对水合盐相变储能材料未来的研究重点与方向做出了展望.     

相变温度可调的水合盐相变材料的仿生合成及热学性能研究

以定量滤纸为生物模板制备了具有滤纸形貌的掺杂NaCl的Na2SO4晶体,经过低温下的吸水和结晶过程合成了相变温度可调的水合盐相变材料(掺杂NaCl的Na2SO4.10H2O)。借助扫描电子显微镜(SEM)、X-射线粉末衍射仪(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)对产物的形貌、晶型以及热学性质进行了表征。结果表明:产物很好地遗传了模板的形貌;最终合成的掺杂NaCl的Na2SO4.10H2O在一定范围内随着NaCl掺杂量的增加,相变温度逐渐降低,当NaCl掺杂量达到40mol%时,相变温度可降低约5℃,而相变热仍然可高达106.2J/g。该方法可用来制备其他相变温度可调的水合盐相变材料。     

有机/无机纳米复合相变储能材料的制备

利用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）嵌入到具有层状结构的膨润土层间,使膨润土层间得到改必,通过交换反应,使三羟甲基丙烷和新戊二醇嵌入膨润土层间而制得有机／无机纳米复合相变储能材料,利用X射线衍射（XRD）和差示扫描量热法（DSC）对制得有机／无机纳米复合相变储能材料进行了表征。     

相变储能材料

能源的供应和需求在很多情况下都有很强的时间依赖性,为了合理地利用它,常需要把暂时不用的能量储存起来,在需要时再让它释放出来.由于相变储能材料(Phase change materials,PCMs)能很好地解决此问题,所以其被广泛研究.对相变储能材料的概念、分类、热物性及其测定方法、工作性能及其研究方法、应用等方面作了综合介绍.     

相变储能材料的最新研究进展与应用

相变储能材料是通过自身物相变化来实现能量存储与释放的材料,可用于提高能量利用效率和开发可再生能源,是能源和材料科学领域的重要研究方向之一。本文重点介绍了相变储能材料的分类和各自存在的优缺点,对近年来国内外相变材料的研究应用进行了综述,并提出未来相变材料的研发重点。     

混合水合盐作为储热相变材料的热物性能研究

目的研究不同质量比的Mg Cl2·6H2O和Mg(NO3)2·6H2O的混合水合盐作为储热相变材料的热物性能。方法制备不同混合质量比的Mg Cl2·6H2O和Mg(NO3)2·6H2O,用温度记录仪测其步冷曲线,得到相变温度和过冷度,再用高低温交变箱测试长期循环性能,最后用DSC对相变材料循环前后的相变潜热进行测试比较。结果质量比为5∶5的Mg Cl2·6H2O和Mg(NO3)2·6H2O的混合水合盐相变材料表现出良好的热物性,具有相变温度适合、过冷度小、相变潜热大和长期循环性能稳定等特点,可以作为潜在的储热相变材料。     

相变储能材料的研究进展

相变材料具有能量存储密度高、热容大和热稳定性较好等优点,广泛应用于热量的存储等方面。介绍了近些年来有机、无机相变材料的研究进展,并对相变材料的制备方法进行了综述,最后对相变材料的研究进行了展望。     

无机/相变定型储能材料的制备研究进展

相变材料的封装技术是相变材料研究的热点问题和实际应用的技术瓶颈.从相变材料的热力学过程入手,分析了相变材料封装技术在微观热力学层面的必要性,比较了相变材料插层、接枝和微胶囊化3种典型的封装技术的优缺点,结果表明,以无机物封装的定型相变材料具有导热系数大、阻燃性好、力学性能优良等优点,在此基础上,提出了以无机物掺杂或直接以无机物为封装载体的无机/相变定型储能材料的制备方法.     

无机水合盐混合物的热物性研究

制备了54种二元混合无机水合盐试样,通过差式扫描量热仪测得重结晶试样的相变温度和相变潜热。结果表明:十水硫酸钠和十水碳酸钠不同配比的无机水合盐混合物,潜热值均低于其组分各自的潜热值,并且有些配比存在严重的过冷和相分离问题;当试样中含有七水硫酸镁时,不能和其他无机水合盐形成良好的二元共晶体,潜热值很低;三水醋酸钠中加入少量的十水碳酸钠可以大幅度地改善三水醋酸钠的过冷问题,相变潜热仍维持在较高值;十水硫酸钠和三水醋酸钠以5∶5的配比制备的二元混合无机水合盐潜热值达297.9J/g,若再加入适当的添加剂可进一步改善其过冷度和相分离问题,可以成为优良的相变材料,应用于相变换热器领域。     

具有多孔基体复合相变储能材料研究

本文提出了研制一种具有多孔基体的复合相变储能材料，通过实验分析了该储能材料的融解温度、融解热、热稳定性及微相结构等性能。该储能材料是由两种有机相变材料组成，通过物理吸附的方法将其复合在多孔基体材料中。在热分析中，用示差扫描量热仪(DSC)来测定储能材料的融点、融解热，用热重分析仪(TGA)测定其热稳定性，并用扫描电镜(SEM)观测了该储能材料的微相结构。测试结果表明该储能材料具有较高的相变潜热和较好的热稳定性，可被应用于储能和热能回收系统中。     

有机相变储能材料及其复合化研究进展

综述了有机相变储能材料的特点和优势,介绍了相变储能材料的各种复合化方法及研究进展,总结了其性能的测试和表征方法,并展望了其今后的发展方向。     

相变储能材料及其应用研究进展

人类在面临化石能源枯竭的同时,对能量的利用率依然还停留在较低的水平。因此,在大力发展新能源的同时,着力研发节能环保新材料新技术具有十分重要的意义。相变材料(phase-change materials,PCM)是一种节能环保的储能材料,它在蓄热与温控等领域具有大规模商业应用的潜力。本文首先对相变储能材料的基本特征、工作原理以及分类等方面作了简要的介绍;并就相变储能材料在温控与蓄热等领域的应用与发展情况进行了具体的分析,指出了PCM的性能是制约其深入广泛应用的主要技术障碍。在此基础上,详细评述了PCM存在的主要问题以及针对这些问题开展的相关研究工作和最新发展动态,指出通过功能复合等新技术优化材料性能、设计新材料体系、拓展新的应用领域将是相变储能材料未来的主要发展方向。     

纳米蒙脱土/混盐复合相变储能材料结构及性能研究

以三水乙酸钠-尿素共熔物、纳米蒙脱土为原料,采用熔融插层法制备低温水合盐复合相变储能材料,用XRD、SEM、FTIR和DSC测试了材料结构、结晶机理、成核性、过冷度、热性能及稳定性。研究结果表明,三水乙酸钠-尿素复合盐使纳米蒙脱土片层呈剥离形态,其片层相互搭建构成腔体包容复合盐;纳米蒙脱土作为成核剂使复合盐结晶温度提高18℃,晶粒尺寸减小;当纳米蒙脱土质量分数为33.3%时,所制备材料的过冷度比未加纳米蒙脱土时降低19℃,相变温度为32℃,熔融焓为132.0kJ/kg,纳米蒙脱土降低了复合盐的过冷度,避免了相变分层,赋予了复合盐成型性。     

相变材料选用及储能墙体节能研究进展

相变材料由于相变温度恒定、储能效果好、稳定性好等特征,在建筑墙体中的应用越来越多。介绍了相变材料的分类及建筑用相变材料的选择原则,分析了影响相变墙体节能效果的因素,总结了相变储能墙体构件形式及特征,并对相变墙体在建筑中的应用节能效果进行了综合对比分析。结果表明,相变墙体的节能效果受到诸多因素的影响,包括相变材料自身特性、气候、墙体形式及材料经济性等。因此需要综合衡量才能得到相变材料在墙体中的最佳应用方式,使相变墙体的节能性能最优化。通过综合布局可以有效地发挥相变材料的高储能性,从而达到降低建筑能耗、提高室内热舒适性的目的。     

相变储能材料在建筑中的应用

相变材料是一种高效的贮热物质,相变储能建筑材料是通过向传统建筑材料中加入相变材料制成,可降低建筑能耗,调整室内环境舒适度.本文对相变材料在建筑材料中的应用及存在的问题等进行了总结,并展望了发展前景.     

复合无机盐相变蓄冷材料的制备与改性研究

针对建筑空调领域6～7℃的蓄冷温度要求,本文制备出一种以Na2 SO4·10H2 O和Na2 HPO4·12H2 O为蓄冷基底材料的复合无机盐相变材料.通过步冷曲线分析法、差示扫描量热法、瞬态平面热源法等实验方法研究不同种类、质量添加剂对复合无机盐体系的影响.实验结果表明:改性后的复合无机盐体系最终配比为32％Na2 ...     

复合相变储能材料研究与应用新进展

本文综述了近年来低温相变材料的研究和应用状况,介绍了相变材料的种类、特点及储能机理,并指出了各类相变材料存在的问题和解决方法,同时展望了未来相变材料的发展方向和应用前景.     

一种新型高储能密度定形相变材料

采用山梨醇和对甲基苯甲醛合成了1,3∶2,4-二(4-甲基苯甲醛)山梨醇(MDBS),并将其作为石蜡类定形复合相变材料(PCM)的凝胶因子,然后以利用凝胶因子形成的三维网络结构作为石蜡的支撑材料,制备了一系列高储能密度的定形复合相变材料。对其进行凝胶解缔温度测试和泄漏量测试发现,添加一定量MDBS制备定形复合相变材料,可使定形复合相变材料中主储能材料——石蜡的含量大幅提高到90%以上,同时也为复合定形相变材料的开发提供了一条新的研究思路。     

相变储能材料的应用及研究现状

相变储能材料将暂时不用的能量储存起来,到需要时再将其释放,从而可以缓解能量供与求之间的矛盾,节约能源,因此受到越来越广泛的重视和深入的研究.介绍了相变材料在太阳能、建筑、纺织行业、农业等工业与民用方面的应用,概括和评述了相变储能复合材料的制备方法及其研究进展,指出当前存在的问题以及目前值得深入研究的课题.