碳管-无机盐复合成核剂对MgCl₂·6H₂O-CaCl₂·6H₂O相变材料过冷度的影响

【作者】 卢竼漪； 侯峰； 徐贵钰；

【机构】 先进陶瓷与加工技术教育部重点实验室天津大学； 材料科学与工程学院天津大学； 化学化工学院青海民族大学；

【摘要】 为了解决日益增长的能源短缺和环境污染问题,高效的储能材料和技术得到了广泛的关注和研究。室温相变储能材料是指通过在室温（15°C²5°C）下发生相变来实现对能量的储存和释放的材料。本研究选用我国资源丰富且未得到很好利用的镁盐作为原料,采用MgCl₂·6H₂O-CaCl₂·6H₂O体系,通过理论相图和具体实验选择室温下发生相变的最佳的比例,重点探讨了储能材料诱导结晶成核过程中,不同质量分数（0.0⁰.25wt.%）的羟基化碳纳米管与SrCl₂·6H₂O、SrCO₃共同加入作为复合成核剂对体系过冷度的影响。实验结果表明,当MgCl₂·6H₂O与CaCl₂·6H₂O的质量比为1:3时相变温度在室温范围且过冷度小;羟基化碳纳米管单独作为成核剂,可以使体系过冷度降低,而且随着碳纳米管加入量的增加,体系过冷度逐渐减小;羟基化碳纳米管和SrCl₂·6H₂O、SrCO₃作为复合成核剂可以使体系过冷度进一步明显减小,碳管与无机盐成核剂之间具有协同促进相变材料成核效应,当羟基化碳纳米管加入质量分数为0.25wt.%,SrCO₃加入质量分数为1wt.%,SrCl₂·6H₂O加入质量分数为3wt.%时,过冷度减小到最小,仅为2°C。更多还原