基于石墨烯气凝胶的定形相变材料储热性能研究

摘要：

使用石墨烯气凝胶(graphene aerogel,GA)为导热骨架,十六醇作为相变材料,制备出一种用以储热的定形相变材料。利用 FITR、XRD、SEM、激光闪光法和DSC等手段对样品的微观形貌、化学结构以关键热物性进行了表征,同时也测试了样品实际吸/放热的速率。结果表明,GA的多孔结构可以有效防止相变材料的泄露。同时,高导热的石墨烯在相变材料中建立起额外的导热通路,使得样品的导热系数提高了20%。重复吸放热50次后发现,样品的融化/凝固焓并没有因为 GA 的加入明显下降,分别为229.2和229.5 kJ/kg。吸/放热温度曲线表明,在以导热为主的传热过程中,拥有更高导热系数的定形相变材料比纯十六醇具有更快的融化/凝固速率。而在自然对流为主的传热过程中,由于 GA较强的毛细作用,十六醇的流动性被削弱,定形相变材料的融化/凝固速率低于纯十六醇。

关键词：石墨烯、气凝胶、定形、相变材料、导热系数

所属期刊栏目：15

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51276159;浙江省自然科学基金资助项目LY16E060002

在线出版日期：2016-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：13-18