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铜纳米粒子导热增强固-液相变储能材料的性能

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使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙二醇(PEG)作为钝化剂对铜纳米颗粒进行原位包覆制备了PVP/PEG/Cu复合纳米粒子(CuNP),将其作为导热增强剂引入到PEG中制备了CuNP/PEG固-液相变储能材料(PCMs),并通过FTIR、XRD、DSC以及TGA表征了CuNP/PEG固-液PCMs的结构及热性能.利用纳米粒子表面的PVP与PEG之间的氢键和空间位阻效应,以及PVP对铜核的保护作用,赋予了铜纳米粒子在PCMs中优异的分散稳定性.结果表明,CuNP的引入能够显著提高复合相变储能材料的导热能力,并能够作为晶核加速材料的结晶行为.当纳米粒子的质量分数为5％时,CuNP/PEG固-液PCMs的相变焓为157.0 J/g,体系的储热速率、放热速率和结晶速率与纯PEG相比分别提高了34.09％、31.45％和53.33％.
Properties of solid-liquid phase change materials based on copper nanoaggregates with enhanced thermal conductivity for storing thermal energy

刘子路、张宇昂、唐炳涛、张淑芬

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大连理工大学 精细化工国家重点实验室,辽宁 大连 116024

铜纳米粒子 相变材料 导热增强 高储能密度 功能材料

国家自然科学基金国家自然科学基金

2217805022108026

2022

10.13550/j.jxhg.20220341

精细化工
大连化工研究院设计院 中国化工学会精细化工专业委员会 辽宁省化工研究院

精细化工

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.557
ISSN：1003-5214
年,卷(期)：2022.39(12)
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