定形相变储热材料
作者:冯利利,李星国,王崇云 著
出版时间: 2019年版
内容简介
本书共8章。第1章绪论,概述了储热、相变储热材料的分类及应用、定形相变材料和复合相变材料的热导率;第2章多孔基体对PEG基定形相变材料的影响,介绍多孔基体的材质和孔结构对定形相变材料定形性、结晶性、相变行为和热性能的影响规律及机制;第3章PEG/多孔碳定形复合相变材料,介绍活性炭、泡沫炭、氮化碳3种基体对PEG基定形相变材料结构和热性能的影响;第4章PEG/GO定形复合相变材料,介绍3种具有不同界面性质的定形复合相变材料中,石墨烯氧化物(GO)、羧基化石墨烯氧化物(GO-COOH)和还原石墨烯氧化物(rGO)基体与PEG相变材料之间化学和非化学界面作用对PEG相变行为和热性能的影响及作用机制;第5章PEG/MWCNT定形相变材料,介绍本征MWCNT和不同官能团(羟基、氨基、羧基)修饰多MWCNT基体对定形相变材料中PEG相变行为、储-放热性能和热传导的影响及作用机制;第6章PEG/矿物材料定形相变材料,介绍硅藻土和蒙脱土两种矿物材料对定形相变材料结构和热性能(储-放热、热稳定性、热循环性)的影响;第7章PEG/SiO2凝胶定形相变材料,介绍SiO2骨架对定形相变材料结晶性和热力学性质的限域效应和相变模型;第8章正二十烷@SiO2微胶囊定形相变材料,介绍合成的微胶囊相变材料的微纳结构特征,以及rGO对微胶囊相变材料热导率和微胶囊形成过程的影响。
目录
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