【摘 要】
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相变材料（PCMs）通过可逆储存可再生和可持续的热能,解决热能供需矛盾,缓解能源危机。相变材料具有能量密度高、能量输出稳定性强、温度应用范围广等优点,然而纯相变材料的热导率低,并且在相变过程容易发生渗漏阻碍了其广泛的应用和发展。为了克服相变储热材料的不足并提高热能的利用效率,通过与二维纳米片复合,提升PCMs的热导率,可解决储热过程中的传热速率问题。本文将二维纳米片添加到相变储热材料,制备复合相变
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相变材料（PCMs）通过可逆储存可再生和可持续的热能,解决热能供需矛盾,缓解能源危机。相变材料具有能量密度高、能量输出稳定性强、温度应用范围广等优点,然而纯相变材料的热导率低,并且在相变过程容易发生渗漏阻碍了其广泛的应用和发展。为了克服相变储热材料的不足并提高热能的利用效率,通过与二维纳米片复合,提升PCMs的热导率,可解决储热过程中的传热速率问题。本文将二维纳米片添加到相变储热材料,制备复合相变储热材料:（1）利用液相剥离的方法在甲基磺酸中超声剥离六方氮化硼,成功制备原子层厚的六方氮化硼纳米片（hexagonal boron nitride nanosheet,h-BNNs）,并将所得h-BNNs与太阳盐（Solar Salt 60 wt.%Na NO3+40 wt.%KNO3）进行复合。与纯Solar Salt相比,制备的纳米流体热导率、固相比热容、液相比热容分别提升76.79%、29.84%和12.82%。同时,过冷度从12.2℃下降到6.1℃。（2）对原子层厚的六方氮化硼纳米片表面进行功能化修饰,与氧化石墨烯（GO）复合作为骨架,加入二价钙离子增强二者之间的交联,并通过与定向冷冻策略结合从而减小晶面间距的策略使得机械强度提高一倍。h-BN更好的吸附在GO表面降低了纳米片之间的界面热阻,改善传热速率。同时,相变材料（石蜡）的负载量可以达到95%,并在300次循环后仍保持在90%以上。
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