随着环境污染和能源短缺的问题日趋严重,世界各国纷纷探求清洁的新能源。太阳能光热发电是对太阳能资源利用的一种新形式,实现光热发电的商业化大规模运营对解决我国能源与环境问题至关重要。其中一项关键技术就是要实现大规模连续储能,以解决太阳供能不连续、不稳定的问题,这就需要开发性能优异的储热蓄热材料。碳酸熔盐因稳定性好、热容量大、导热性能好、工作温度范围宽广、蒸气压低且成本低等优点在储热蓄热材料开发方面得到广泛关注与研究。本文通过超声水溶液法在三元碳酸盐中添加纳米粒子改良其比热容。首先采用三种不同结晶方法蒸发水分得到熔盐纳米复合材料,测量并对比各样品的比热容,确定较优的结晶方法。考察添加纳米粒子前后样品的熔点、相变潜热、分解温度及显热蓄热成本的变化;进而采用模型计算和测试分析两种手段研究三元碳酸盐和熔盐纳米复合材料的比热容与微观结构的联系,推测比热容强化机理;最后以优选的方法制备熔盐纳米复合材料,考察纳米粒子粒径、纳米粒子添加量以及纳米粒子分散浓度对复合材料比热容、熔点和相变潜热的影响;采用熔融法制备熔盐纳米复合材料,探究不同制备方法对复合材料热物性的影响。研究结果表明:逐滴结晶法是制备熔盐纳米复合材料的较优方法;棒状纳米结构的形成是熔盐纳米复合材料比热容强化的原因;优化后的熔盐纳米复合材料制备的实验条件是:采用超声水溶液法,以直径为30 nm的二氧化硅做添加剂,纳米粒子的质量百分含量取1%,纳米粒子分散浓度取1 mg SiO₂/15 mL H₂O,通过逐滴结晶法蒸发水分制备复合材料。