溶胶-凝胶法制备SiO_2/脂肪酸复合相变材料

采用溶胶-凝胶法制备了SiO2作为载体的脂肪酸复合有机相变材料,脂肪酸在SiO2网络空间内发生相变,在宏观上始终呈现固体粉末状.采用差示扫描量热方法、热重和红外光谱对样品进行了热力学、微相结构分析.实验结果显示出了明显的储放热行为.     

脂肪酸/SiO_2复合相变材料的制备和性能

以癸酸(CA)、月桂酸(LA)、肉豆蔻酸(MA)和棕榈酸(PA)为相变材料并根据理论公式估算低共熔脂肪酸的组成配比和理论热性能,制备了4组三元低共熔脂肪酸。针对适用于夏炎热地区建筑领域的相变储能材料,选取月桂酸-肉豆蔻酸-棕榈酸(LA-MA-PA)为相变芯材,用溶胶-凝胶法制备了LA-MA-PA/SiO_2复合相变材料,并测试了这种复合相变材料的结构和性能。结果表明:LA-MA-PA具有良好的热稳定性和结构稳定性,可均匀地嵌入到SiO_2多孔网络结构中,且相变芯材与载体复合后无新物质生成。LA-MA-PA/SiO_2球体颗粒光滑饱满,分散性良好其粒径约为3μm,经历100次热循环后脂肪酸没有明显的渗漏。这种复合相变材料的相变温度和潜热分别为29.6℃和91.1 J/g,具有良好的热稳定性。     

脂肪酸/SiO2复合相变材料储能行为研究

采用溶胶-凝胶法制备了二氧化硅作为载体的脂肪酸复合有机相变材料,脂肪酸在二氧化硅孔隙内部发生相变,在宏观上始终呈现固体粉末状.采用差示扫描量热方法、电镜、红外光谱对样品进行了热力学、微相结构分析.利用复合相变材料作为掺和料制作了石膏板并进行了加热、冷却实验.实验结果显示出了明显的储放热行为.     

超声辅助溶胶凝胶法制备硬脂酸/SiO2定形相变储能材料

在超声波的促进作用下, 以正硅酸乙酯为溶胶前驱体、 硬脂酸为相变组分, 经溶胶-凝胶过程制备了硬脂酸/SiO₂复合定形相变储能材料。为了研究硬脂酸/SiO₂复合定形相变储能材料的制备工艺, 考察了不同超声功率对材料制备过程中加强两相传质作用的辅助效果的影响以及不同种类催化剂对材料制备过程中溶胶-凝胶过程的影响, 最后确定出具有良好定形效果下材料的最大硬脂酸质量分数为60%。超声辅助酸碱复合催化法制备硬脂酸/SiO₂材料具有无需添加助溶剂和表面活性剂、 凝胶速度快、 方法简便的优点。对硬脂酸/SiO₂复合定形相变储能材料进行了FTIR结构表征和DSC、 TG热性能及热稳定性测试, 产品的相变焓值达91.46 J/g, 在低于175℃具有良好的热稳定性。      

二元脂肪酸/生物基SiO_2复合相变材料的制备与性能

为了获得适用于建筑领域的相变材料和相变温度,选用月桂酸(LA)和棕榈酸(PA)共混制备的二元低共熔脂肪酸(LA-PA)作为储能材料,废弃稻草和稻草灰提取的生物基SiO_2(b-SiO_2)粉末作为载体,采用熔融浸渗法制备了LA-PA/b-SiO_2定形相变储能材料。采用FTIR、XRD、比表面测试、SEM、DSC、TGA对LA-PA/b-SiO_2复合相变材料的结构与性能进行分析。结果表明:LA-PA和b-SiO_2并不是简单的物理相互作用;LA-PA被束缚在b-SiO_2多孔网络中,从而在固相变为液相时,相变材料不会泄露。通过XRD分析可得,随着b-SiO_2含量的增加,LA-PA/b-SiO_2复合相变材料的结晶度降低。由DSC和TGA分析可知,LA-PA/b-SiO_2复合相变材料具有良好的相变性质和热稳定性,相变焓在67.36~146.0J/g之间。     

基于溶-凝胶制备工艺的SiO_2基复合相变材料研究综述

相变材料可吸收或释放潜热,从而拥有储能调温潜力。溶-凝胶工艺制备的SiO_2基体可为相变材料提供优良的骨架结构,改善相变材料的泄露问题。总结国内外相关文献,介绍了溶-凝胶制备工艺及SiO_2基复合相变材料的形貌。阐述了SiO_2基体与相变材料间的化学相容性、SiO_2基体对相变材料结晶性能的影响以及SiO_2基复合相变材料的热物性、热循环稳定性和储/放热性能。最后对引入碳纤维/碳纳米管和金属/金属氧化物粒子等功能型材料,以增强其导热性能及光热转化能力的两类增强型SiO_2基复合相变材料进行了概述。     

溶胶-凝胶法制备SiO_2-TiO_2纳米复合薄膜紫外光处理的研究

采用溶胶－凝胶技术,结合二步水解法分别在单晶硅片、石英玻璃和Ｋｇ玻璃上制备ＳiＯ2、ＴiＯ2纳米复合薄膜,采用高压汞灯对其进行紫外光处理,分别用ＡＦＭ、椭偏仪、ＦＴＩＲ、ＵＶ－Ｖis分光光度计以及ＸＲＤ对凝胶膜紫外光处理前后的光学性能和结构进行研究,并与传统的热处理进行比较与分析．研究表明,紫外光处理是实现凝胶膜低温致密化的有效方法之一,其致密化的机理不同于传统的热处理,主要是通过紫外高能光子诱导复合薄膜网络结构的原子中的电子激发,导致原子化学键的断裂,进而产生结构重组而致密化．     

气相溶胶-凝胶法制备TiO_2-硅藻土复合光催化材料

以硅藻土和钛酸四丁酯(TBOT)为原料,氨气气氛中,利用TBOT在硅藻土表面及内部的原位水解-缩合反应制备TiO_2-硅藻土复合光催化材料;采用SEM、XRD、EDS、紫外分光光度计等对该复合材料的表面形貌、晶型、催化性能等进行表征;使用该复合材料对甲基橙进行催化降解。结果表明:TBOT在硅藻土表面及内部生成纳米TiO_2微粒,具有硅藻土的孔道结构和纳米TiO_2微球2级结构,具有光催化性能。     

TEOS溶胶-凝胶法制备SiO_2-有机杂化材料研究进展

无机-有机杂化材料是指将无机和有机材料以一定的方法键合在一起而得到的一种新型复合材料。随着溶胶-凝胶法的发展,Si O2及其Si O2-有机杂化材料的合成过程越来越多样化,产物形态更为复杂,产物结构表现出一定的可控性。本文分别对溶胶-凝胶法制备Si O2-有机杂化材料诸方面最新研究进展进行总结与评述。     

石蜡/SiO_2储能相变材料的制备与热性能研究

以工业石蜡为相变芯材,在硅烷偶联剂参与下,通过溶胶-凝胶法制备石蜡/SiO2储能相变材料。并利用透射电子显微镜,热重分析,傅里叶红外光谱仪和方差扫描量热法等测试技术对石蜡/SiO2储能相变材料的结构和性能进行了测试和分析,最后利用瞬态热线法对石蜡/SiO2储能相变材料的导热系数进行了测试。结果表明,石蜡/SiO2储能相变材料的相变芯材石蜡在吸热熔化后不会渗漏;石蜡/SiO2储能相变材料中石蜡的含量约为39%时,相变温度和相变潜热分别为39.15℃和59.33J/g;石蜡/SiO2储能相变材料的导热系数为0.0845 W/(m·K),可作为一种良好的保温隔热建筑材料。     

溶胶-凝胶法制备HMX-AP-SiO_2纳米复合含能材料

以正硅酸乙酯为前驱物,采用溶胶-凝胶法制备奥克托金(HMX)-高氯酸铵(AP)-SiO2纳米复合含能材料,采用扫描电镜、X射线衍射分析、BET比表面积等方法对其结构进行表征。结果表明,HMX-AP-SiO2纳米复合含能材料是以SiO2为凝胶骨架,HMX与AP进入凝胶孔洞形成的,其具有纳米网孔结构;差热分析表明,溶胶-凝胶法制备的复合材料的热分解峰温度较物理混合相比大大提前,分解热高于物理混合物。     

脂肪酸/SiO_2复合相变材料的制备及其对织构的影响因素

以SiO2为载体材料、以脂肪酸为相变材料、以无水酒精和去离子水为溶剂,用溶胶-凝胶法制备脂肪酸/SiO2复合相变材料,用SEM、LPSA、FT-IR、DSC等手段对其表征,研究了芯材种类、相变材料用量、无水酒精用量、去离子水用量、溶液pH值、超声波功率等因素对脂肪酸/SiO2复合相变材料织构的影响。结果表明,脂肪酸/SiO2复合相变材料织构受到芯材种类、相变材料用量、无水酒精用量和去离子水用量的影响较大,也与溶液pH值和超声波功率有关。其最佳工艺参数为:癸酸-棕榈酸为芯材、癸酸-棕榈酸与正硅酸乙酯的物质的量比为0.4、无水酒精与正硅酸乙酯的物质的量比为5、去离子水与正硅酸乙酯的物质的量比为9、溶液pH值4和超声波功率为200W。     

二元脂肪酸/SiO2复合相变储能材料的制备与表征

针对适用于建筑领域的相变储能材料,选用癸酸(CA)分别与月桂酸(LA)、肉豆蔻酸(MA)和棕榈酸(PA)复合制备了二元低共熔脂肪酸作为储能材料。通过施罗德公式计算得到二元低共熔脂肪酸的混合比例和理论相变温度。基于CA-MA优异的性能,采用溶胶-凝胶法制备CA-MA/SiO2定形相变储能材料。采用FT-IR、SEM、DSC、TG对CA-MA/SiO2的结构、形貌、热性能和热稳定性进行了分析。结果表明,制备的3种二元低共熔脂肪酸适合于建筑领域。CA-MA较好地被固定在SiO2多孔网络中,储能材料和SiO2之间仅为物理结合,没有新物质的生成。定形相变储能材料的相变温度为20.96℃,相变焓为70.17J/g,相变温度适中,相变焓高,热稳定性好。     

溶胶－凝胶法制备SiO_2气凝胶及其特性研究

本文以ＴＥＯＳ为原料，采用溶胶－凝胶法和超临界干燥工艺制备了轻质纳米多孔材料ＳｉＯ２气凝胶．研究了溶剂用量及ｐＨ值对溶胶的凝胶化过程和最后制成的气凝胶的特性的影响．并用ＢＥＴ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等实验手段研究了这些气凝胶的结构和一些基本物理现象．     

Pechini溶胶-凝胶法制备SiO2/TiO2复合微粒

采用超声St(o)ber法制备了单分散性的纳米载体SiO2,再采用Pechini溶胶-凝胶制备法制备出SiO2/TiO2复合微球.通过X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜(FESEM)对粉体的晶型和显微形貌进行测试分析.结果表明:纳米载体SiO2球形颗粒为无定形态,Ti02粉体为形貌多样的块状颗粒,大颗粒粒径大于10μm...     

溶胶-凝胶法制备Ge/SiO2微晶复合薄膜

采用Ｓｏｌ－ｇｅｌ方法制备了ＧｅＯ２－ＳｉＯ２复合薄膜,并用Ｈ２／Ｎ２还原使得ＧｅＯ２转变成Ｇｅ微晶而镶嵌在ＳｉＯ２的玻璃网格中,其平均晶粒尺寸小于４ｎｍ 。随着热处理时间的增加,２４０ｎｍ 处吸收峰的强度随之增大,并且其吸收边产生红移,说明Ｇｅ 微晶的含量及晶粒尺寸都在增大     

溶胶-凝胶法制备PDMS/SiO2杂化材料

采用sol-gel工艺,以正硅酸乙酯(TEOS)为无机组分前驱物,以含端羟基的聚二甲基硅氧烷(PDMS)为有机组分,分别采用盐酸、草酸、氨水、三乙醇胺为催化剂,合成了PDMS/SiO2杂化材料,讨论了催化剂、共溶剂对杂化材料的影响,考察了杂化材料收缩率及透光率.结果表明:采用草酸作催化剂合成了块状、透明的杂化材料,PDMS/SiO2杂化材料的收缩率随共溶剂用量的增加和PDMS用量的减小而增加,采用羟基含量为4%的PDMS合成的杂化材料的透明性较好.     

SiO_2对溶胶-凝胶法制备的ZrO_2纤维相变和微观组织的影响

通过氧氯化锆与过氧化氢的反应得到氧化锆溶胶,与SiO_2溶胶混合后,制备了不同SiO_2含量的氧化锆纤维,采用SEM、XRD、DTA、FT-IR、~(29)SiNMR、TEM等对纤维相组成和微观结构进行了系统研究。结果表明,少量SiO_2可以显著提高四方相ZrO_2的稳定性,抑制单斜相的形成,避免纤维皮芯结构的形成。此外SiO_2可以有效抑制晶粒长大,从而达到细晶的作用,获得无表面缺陷、致密、柔性的ZrO_2纤维。     

溶胶-凝胶法制备纳米复合永磁材料及其磁性

用溶胶-凝胶方法制备了一种新型纳米复合永磁材料.XRD及SEM表明,由于这种材料的软磁相与硬磁相具有30nm左右尺寸而发生强烈的交换耦合作用,导致该种新材料具有优异的磁性能.     

二元脂肪酸/蒙脱土复合相变储能材料的制备及性能研究

利用溶液插层法合成了二元脂肪酸/蒙脱土复合相变储能材料,并通过XRD、FT-IR、DSC、储放热实验和稳定性实验对复合相变材料的结构、储热性能和稳定性进行了表征.结果表明,二元脂肪酸进入到蒙脱土的纳米层间,形成稳定的复合体系,这种复合相变材料具有优良的结构性能和良好的储热、传热性能,并且经过1000次连续储放热后,复合相变材料的相变温度和相变潜热变化不大,表现出较高的稳定性,具有相对长效的储放热功能,可望在节能方面得到广泛的应用.