相变储热材料CH3COONa·3H2O的研究及发展趋势

简单介绍了无机水合盐CH3COONa·3H2O用作相变储热材料时的优缺点,针对其存在过冷和相分层问题,目前研究所得的解决方法是添加增稠剂和成核剂.综述了分别添加增稠剂、成核剂及同时添加时对CH3COONa·3H2O相分层和过冷抑制的研究进展,分析了不同的添加剂和添加量对抑制作用的不同以及温度影响添加剂抑制作用的原因,最后指出了CH3COONa·3H2O今后主要的研究方向.     

无机水合盐相变材料Na2SO4·10H2O的研究进展

介绍TNa2SO4·10H2O用作相变材料的储能特性,综述了针对Na2SO4·10H2O过冷和相分离现象的解决方法以及Na2SO4·10H2O某些共晶盐的研究,同时简要概括了各因素对Na2SO4·10H2O结晶速度的影响,展望了NazSO4·10H2O未来的发展方向.Na2SO4·10H2O作为相变材料的研究主要集中在成核剂和增稠剂的选择,Na2SO4·10H2O的无机共晶盐表现出较好的储热性能,可以尝试研究在微、纳米级多孔限域作用下的无机水合盐及其共晶盐的储热性能.     

CH3COONa·3H2O相变储能性能研究

三水醋酸钠(CH3COONa.3H2O)由于潜热较高而常作为相变储能材料被众多学者研究;而其适宜的熔点,使其能适用于家用热水储能系统等。然而,三水合醋酸钠在相变过程中存在着严重的过冷和相分离的问题。本文以三水合醋酸钠作为相变基体材料,经研究、比较分别以羧甲基纤维素、明胶作为增稠剂,添加各种成核剂后的各体系的相变储能性能,从而得出羧甲基纤维素比明胶作为该体系的增稠剂的效果好得多,Na2SiO3.9H2O、Na2B4O7.10H2O的成核效果较好。     

相变储能材料CaCl2·6H2O相变温度调节的实验研究

对添加了少量Ba(OH)2和SrCl2·6H2O稳定剂的相变储能材料CaCl2·6H2O相变温度调节进行了实验研究.研究结果表明:相变储能材料CaCl2·6H2O通过添加过量水的方法能够实现其相变温度的调节,添加过量水的合适范围为0～10％(质量分数),其相变温度调节的合适范围则24.16～28.54℃之间.基于实验结果理论回归得到的相变储能材料CaCl2·6H2O相变温度与添加过量水的关系式,在使用相变储能材料CaCl2·6H2O时,能够对添加不同数量过量水的相变储能材料CaCl2·6H2O之相变温度进行预测.这对于温室的温度控制以及培育优良花卉和特定农作物是非常有用的.     

CH3COONa·3H2O相变蓄热性能研究

以三水醋酸钠（CH3COONa·3H2O）为蓄热基质,通过大量实验,遴选合适的抗沉淀剂和成核剂,配成相变温度约55℃、过冷度小于2℃的蓄热材料。对该材料的蓄热性能进行研究表明,该材料相变热可达238J／g,导热系数为1．072W／m·K（30℃时）,可用于空调冷凝热回收系统。     

相变材料Na2SO4·10H2O的脱水过程及相分离分析

通过对Na2SO4·10H2O进行DSC和DTA／TGA测试,分析了Na2SO4·10H2O的脱水过程和相分离机理,得出Na2SO4·10H2O经多次循环后的质量变化表达式,讨论了克服Na2SO4·10H2O相分离的方法,探讨性提出微纳米多孔限域法。     

Na_2SO_4·10H_2O/EG复合相变材料的制备与性能分析

以十水硫酸钠为相变材料,采用真空吸附法制备十水合硫酸钠/膨胀石墨复合相变储能材料(Na_2SO_4·10H_2O/EG),对其融化-凝固、相分离、过冷、潜热等热物性进行测试分析。结果表明:在Na_2SO_4·10H_2O中添加2%(质量分数,下同)硼砂和8%EG后,可得到理想的Na_2SO_4·10H_2O/EG固-固复合相变材料。此时,Na_2SO_4·10H_2O相分离得到消除,过冷度由13.6℃降低到0.6℃以下,相变潜热和体储能密度分别为225.77kJ·kg~(-1)和218.09MJ·m~(-3)。此外,导热率也得到提高,相比于只添加成核剂硼砂的Na_2SO_4·10H_2O PCM,储热时间缩短52.6%,放热时间缩短55.1%,经过500次急剧升温-降温循环后也未出现性能衰减,储/放热性能较好。     

Al_2O_3-H_2O纳米流体相变蓄冷特性研究

在水介质中悬浮少量的纳米氧化铝颗粒(粒径20nm),通过添加分散剂和超声波振荡,制备成均匀分散的Al2O3-H2O纳米流体。对水和Al2O3-H2O纳米流体的相变蓄冷特性进行了实验比较。结果表明,加入纳米Al2O3可降低水的过冷度,缩短结冰时间;在相同的时间内,纳米流体的蓄冷量要大于纯水。     

三元系ZrO2—Y2O3—Yb2O3材料的低温电性能

采用复阻抗技术对三元系ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３－Ｙｂ２Ｏ３材料在５７３－８７３Ｋ内的离子电导率随组成的变化关系进行了研究,发现该材料的低温电导率随Ｙｂ２Ｏ２含量的增加而降低。用Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ公式对实验数据进行的分析表明,电导率降低的原因在于Ｙｂ＾２＋与结构中氧空位之间的缔合比Ｙ＾３＋与氧空位之间的缔合更甚,阻碍了氧空位在低温下的定向迁移。     

定形相变材料(壁纸)在高于相变温度下的调温性能分析

以室内墙面壁纸为支撑材料,CaCl2·6H2O为相变材料,通过渗透处理制备了定形相变材料,并在高于相变温度条件下对定形相变材料和普通材料进行测试,结果显示,在这种情况下定形相变材料仍然具有一定的调温性能.同时通过数学模型和模拟分析,从理论上证实了这种现象的存在.     

新型荧光材料CrH-1L bipy·2H2O的合成与表征

以二水合-[N，N′-双（2-苯胺基）乙二酰胺]合铬和a、a′-联吡啶（bipy）为原料合成了一种新型荧光材料，并用元素分析、红外、紫外、核磁共象等进行了表征，通过对其荧光性能的研究，证明该化合物是一种较好的新型荧光材料。     

相变墙体的研究现状和发展

分析了适合墙体中储能用的相变材料的种类、特点和选择原则,讨论了相变材料添加到墙体中的方法和可行性,阐述了相变墙体在实际中的应用以及国内外研究和发展现状.同时提出了相变墙体研究的未来方向和待解决的问题.     

相变围护结构的研究及发展

分析了适合建筑围护结构中储能用的相变材料的种类、特点和选择原则,讨论了相变材料与建筑围护结构的结合方式及可行性,综述了相变蓄能围护结构在国内外的研究及发展现状,同时提出了待解决的问题及未来研究的方向.     

相变储能材料的研究进展与应用

相变储能技术对于能源的开发和合理利用具有重要意义，在太阳能利用、工业余热回收等方面有着显著的优点。综述了相变材料的研究进展，讨论了固—液相变、固—固相变储能材料的特性及其应用。固—液相变材料一般可分为无机和有机两种类型，其中无机类储能材料主要为无机盐水合物，它具有较大的溶解热和导热系数，但易出现“过冷”和“相分离”现象；有机类储能材料虽然避免了上述缺陷，但其导热性较差、溶解热较低。固—固相变材料种类较少，其中以多元醇应用最为广泛。探讨了这方面研究的发展方向，展望了储能技术市场化应用的前景。     

六水氯化钙相变材料过冷性质的研究

CaCl2·6H2O作为一种常低温相变材料(PCM)在蓄热节能领域具有广阔应用前景,但其严重的过冷使应用受到限制.为解决这一问题,本工作基于无机盐成核原理,用溶液法制备了各种掺杂的CaCl2·6H2O晶体,并对其进行了热分析.在开放体系和室温冷却环境下,研究了不同成核剂的添加方法及工艺参数对CaCl2·6H2O的过冷特性的影响及其变化规律.实验结果表明,硼砂和SrCl2·6H2O是CaCl2·6H2O优良的成核剂,分别能将CaCl2·6H2O过冷度降低至2℃和接近0℃,有效地解决了过冷.     

Characterization of Sodium Nitrate as Phase Change Material

In this article the results of material investigations of sodium nitrate (NaNO₃) with a melting temperature of 306 °C as a phase change material (PCM) are presented. The thermal stability was examined by kinetic experiments and longduration oven tests. In these experiments the nitrite formation was monitored. Although some nitrite formation in the melt was detected, results show that the thermal stability of NaNO₃ is sufficient for PCM applications. Various measurements of thermophysical properties of NaNO₃ are reported. These properties include the thermal diffusivity by the laser-flash, the thermal conductivity by the transient hot wire, and the heat capacity by the differential scanning calorimeter method. The current measurements and literature values are compared. In this article comprehensive temperature-dependent thermophysical values of the density, heat capacity, thermal diffusivity, and thermal conductivity in the liquid and solid phases are reported.     

氨解草酸氧钒制备纳米氮化钒粉体

首次采用氨解草酸氧钒（VOC2O4·H2O）前驱体的方法成功制备出了平均粒径50nm左右的立方相VN粉体.通过X射线衍射测试分析了温度、时间和氨气流量对氮化钒形成的影响。用透射电镜（TEM）观察和分析了氮化钒粉体的形貌和结构。实验结果表明，在600-850℃前驱体均能氨解戌VN，随氨解温度的升高，VN形成的时间显著缩短，750℃的温度下，10min就可以氨解完全。氨气流量可控制在40ml／min以上，表明该方法具有氨解温度低、氨气流量少和产物纯度高的特点。     

Al2O3纳米流体相变特性的DSC研究

纳米流体相变时所体现出的特性是其作为蓄冷相变材料使用的重要基础。利用差示扫描量热法分别测量了纳米颗粒粒径为10nm、20nm、50nm、100nm、500nm,质量分数为5%、10%、12%、15%、20%,以及降温速率为2℃/min、3℃/min、5℃/min、7℃/min、9℃/min的Al2O3纳米流体的凝固点、冰点、融化点、比热及相变潜热的影响。测量结果表明:纳米流体的凝固点、冰点值都高于去离子水;随着颗粒粒径、质量分数和降温速率的增加,纳米流体的凝固点、冰点逐渐升高,而比热值逐渐减小。融化温度随着颗粒粒径、质量分数的增加而增加,且随着降温速率的增加而小幅度的降低。去离子水的相变潜热值高于纳米流体的潜热值;随着纳米颗粒粒径的增加,潜热值越大;随着质量分数和降温速率的增加,相变潜热值越小。     

熔融盐相变储热材料的研究现状及发展趋势

熔融盐相变储热材料具有潜热大、储能密度高、过冷度小、热稳定性好、成本低等优点,广泛应用于太阳能热利用的储热介质.在对熔融盐相变储热材料进行分类的基础上,综述了国内外对碳酸盐、氯化盐和硝酸盐等储热材料在热物性和腐蚀性方面的研究现状.针对熔融盐储热材料导热率低的问题,详述了以膨胀石墨、金属、陶瓷、陶土等为基体材料、熔融盐为附体材料的高导热率复合材料制备方面的研究进展.最后展望了熔融盐相变储热材料的研究趋势.     

纳米相变材料的研究进展

概括和评述了纳米相变材料的研究进展及其在能源、信息和轻纺等行业中的应用,展望了纳米相变材料未来的发展趋势.针对传统相变材料存在的本质缺陷,重点讨论了纳米相变材料所需要解决的关键问题.