前 言
第 1章 绪论 ................................1
1.1 储热.................................. 1
1.2 相变储热材料的分类及应用.............................. 2
1.2.1 相变储热材料的分类............................... 2
1.2.2 相变储热材料的应用............................... 6
1.3 定形相变材料.................................... 8
1.3.1 概述. 8
1.3.2 定形相变材料的制备方法............................. 8
1.3.3 三种常见的定形相变材料 ............................ 12
1.3.4 复合相变材料的热导率 ............................. 16
参考文献 .. 19
第 2章 多孔基体对 PEG基定形相变材料的影响 ................... 26
2.1 简介 .. 26
2.1.1 多孔材料的分类 ................................ 26
2.1.2 多孔基体在定形相变材料中的应用 ........................ 26
2.2 材质对 PEG基定形相变材料的影响 .......................... 27
2.2.1 原料 ..................................... 27
2.2.2 PEG/介孔基体复合相变材料的制备 ........................ 28
2.2.3 PEG/介孔基体复合相变材料的性能测定 ...................... 28
2.2.4 PEG/介孔基体复合相变材料的化学性质 ...................... 29
2.2.5 PEG/介孔基体复合相变材料的结晶性 ....................... 30
2.2.6 PEG/介孔基体复合相变材料的热性能 ....................... 33
2.2.7 本节小结 ................................... 36
2.3 孔结构对 PEG基定形相变材料的影响 ......................... 36
2.3.1 PEG/不同孔结构炭基体定形相变材料的制备 .................... 36
2.3.2 热学性质及其他表征 .............................. 37
2.3.3 多孔炭材料的形貌与孔道结构 .......................... 37
2.3.4 多孔炭材料对 PEG的定形能力 .......................... 38
2.3.5 多孔炭材料与 PEG的界面相互作用及其对结晶性能的影响 .............. 39
2.3.6 PEG/多孔炭复合相变材料的热学性能 ....................... 40
2.3.7 本节小结 ................................... 45
参考文献 .. 45
第 3章 PEG/多孔炭定形复合相变材料 ........................ 47
3.1 PEG/AC定形相变材料 ............................... 47
3.1.1 概述 ..................................... 47
3.1.2 PEG/AC定形相变材料的制备 .......................... 48
3.1.3 PEG/AC定形相变材料的表征 .......................... 48
3.1.4 PEG/AC定形相变材料的结构性质 ........................ 48
3.1.5 PEG/AC定形相变材料的热性能 ......................... 51
3.2 PEG/CF定形相变材料 ............................... 55
3.2.1 概述 ..................................... 55
3.2.2 PEG/CF定形相变材料的制备 .......................... 56
3.2.3 PEG/CF定形相变材料的表征和热性能测试 .................... 56
3.2.4 PEG/CF定形相变材料的表征结果 ........................ 57
3.2.5 PEG/CF定形相变材料的热性能 ......................... 60
3.2.6 本节小结 ................................... 65
3.3 PEG/CN定形相变材料 ............................... 65
3.3.1 概述 ..................................... 65
3.3.2 PEG/CN定形相变材料的制备 .......................... 66
3.3.3 PEG/CN定形相变材料的性能分析 ........................ 66
3.3.4 PEG/CN定形相变材料的结构性质 ........................ 67
3.3.5 PEG/CN定形相变材料的热性能 ......................... 70
3.3.6 本节小结 ................................... 71
参考文献 .. 72
第 4章 PEG/GO定形复合相变材料.......................... 75
4.1 简介 .. 75
4.2 PEG/GO定形复合相变材料 ............................. 75
4.2.1 GO及 PEG/GO复合相变材料的制备 ....................... 75
4.2.2 材料的结构和热学性质表征 ........................... 76
4.2.3 GO的形貌与结构................................ 76
4.2.4 PEG与 GO的界面作用及化学相容性 ....................... 78
4.2.5 PEG/GO复合相变材料的熔点变化 ........................ 80
4.2.6 PEG/GO复合相变材料的储热性能 ........................ 83
4.2.7 PEG/GO复合相变材料的热稳定性 ........................ 84
4.2.8 本节小结 ................................... 84
4.3 修饰后的 GO对 PEG相变行为的影响 ......................... 85
4.3.1 样品的制备 .................................. 85
4.3.2 材料的结构和热学性质表征 ........................... 86
4.3.3 GO-COOH和 rGO的化学结构 .......................... 86
4.3.4 PEG-g-GO的相变行为 ............................ 89
4.3.5 PEG与 GO、GO-COOH和 rGO的界面相互作用力 ................. 93
4.3.6 GO、GO-COOH和 rGO对 PEG熔点的影响 .................... 93
4.3.7 GO、GO-COOH和 rGO对 PEG相变焓的影响 ................... 96
4.3.8 PEG与基体材料的界面面积对 PEG相变行为的影响 ................. 97
4.3.9 本节小结 ................................... 98
参考文献 .. 98
第 5章 PEG/MWCNT定形相变材料......................... 100
5.1 简介.. 100
5.2 PEG/MWCNT定形相变材料的制备.......................... 100
5.3 PEG/MWCNT定形相变材料的性能测试........................ 100
5.4 PEG/MWCNT定形相变材料的化学性质........................ 101
5.5 PEG/MWCNT定形相变材料的形貌特征........................ 101
5.6 PEG/MWCNT定形相变材料的热性能......................... 102
5.7 PEG/MWCNT定形相变材料的热导率......................... 104
5.8 小结.. 107
参考文献 .. 108
第 6章 PEG/矿物材料定形相变材料 ......................... 109
6.1 PEG/硅藻土定形相变材料 ............................. 109
6.1.1 概述..................................... 109
6.1.2 PEG/硅藻土定形相变材料的制备 ........................ 109
6.1.3 PEG/硅藻土定形相变材料的性能测试 ...................... 110
6.1.4 PEG/硅藻土定形相变材料的表征结果 ...................... 110
6.1.5 PEG/硅藻土定形相变材料的热性能 ....................... 112
6.1.6 本节小结................................... 115
6.2 PEG/蒙脱土定形相变材料 ............................. 116
6.2.1 概述..................................... 116
6.2.2 PEG/蒙脱土定形相变材料的制备 ........................ 117
6.2.3 PEG/蒙脱土定形相变材料的性能测试 ...................... 117
6.2.4 PEG/蒙脱土定形相变材料的表征结果 ...................... 117
6.2.5 PEG/蒙脱土定形相变材料的热性能 ....................... 119
6.2.6 本节小结................................... 124
参考文献 .. 124
第 7章 PEG/SiO2凝胶定形相变材料......................... 126
7.1 简介.. 126
7.2 PEG/SiO2定形相变材料的制备 ........................... 126
7.3 PEG/SiO2定形相变材料的性能测试 ......................... 126
7.4 PEG1500/SiO2定形相变材料............................. 127
7.5 不同 PEG相对分子质量的 PEG/SiO2定形相变材料 ................... 130
7.6 小结.. 134
参考文献 .. 134
第 8章 正二十烷@SiO2微胶囊定形相变材料 ..................... 136
8.1 胶囊相变材料................................... 136
8.2 正二十烷@SiO2微胶囊材料的合成及微纳结构表征 .................. 138
8.2.1 实验部分................................... 138
8.2.2 正二十烷@SiO2微胶囊材料的形貌及热学性能................... 139
8.2.3 正二十烷@SiO2微胶囊材料的微纳结构...................... 141
8.2.4 本节小结................................... 145
8.3 rGO对胶囊材料热导率的影响 ............................ 146
8.3.1 实验部分................................... 146
8.3.2 微胶囊/rGO复合材料的形貌及结构表征 ..................... 147
8.3.3 微胶囊/rGO复合材料的热学性质 ........................ 149
8.3.4 本节小结................................... 151
8.4 rGO对微胶囊材料形成过程的影响 .......................... 152
8.4.1 实验部分................................... 152
8.4.2 复合相变材料的结构表征............................ 153
8.4.3 复合相变材料的热学性质............................ 155
8.4.4 本节小结................................... 156
参考文献 ........................ 157
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