作者：王汀; 丘晓琳; 卢立新; 周兵林超大多孔水凝胶碳纳米材料定形相变材料热能储存功能材料
摘要：为提高定形相变材料(PCM)基材的负载能力,以丙烯酸和丙烯酰胺为单体,采用泡沫聚合法,通过优化工艺参数制备出超大多孔水凝胶(SPH);并以SPH为基材,水为PCM,碳纳米材料〔氧化石墨烯(GO)和碳纳米管(CNTs)〕为添加剂,制备了两种多孔凝胶基碳纳米PCM(GO-H2O/SPH和CNTs-H2O/SPH)。对SPH和PCM的性能进行了表征。结果表明,通过优化工艺制备的SPH内部孔径在100~500μm,负载PCM的质量分数最高达95.7%。相变潜热从纯PCM的352.3 J/g下降到CNTs-H2O/SPH的337.1 J/g,仅下降4.3%。但SPH的加入使PCM的导热系数降低42.1%。加入GO和CNTs可提高PCM的导热系数及吸收和释放热能的速率。当GO和CNTs含量(以GO-H2O和CNTs-H2O质量为基准,下同)为0.200%时,与不含碳纳米材料的PCM相比,导热系数分别提高了91.5%和86.0%。PCM有良好的热循环稳定性,可循环使用。
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