【摘 要】
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为了探究二维纳米材料的尺寸对复合相变材料储热特性的影响,将膨胀石墨分别超声振荡10、30和90 min,得到3种不同尺寸的石墨纳米片:GNS-10、GNS-30、GNS-90,添加到十六醇中制
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为了探究二维纳米材料的尺寸对复合相变材料储热特性的影响,将膨胀石墨分别超声振荡10、30和90 min,得到3种不同尺寸的石墨纳米片:GNS-10、GNS-30、GNS-90,添加到十六醇中制备出纳米复合相变材料。利用SEM、XRD和Hot Disk等方法对其微观结构和性能进行表征和测试的同时,对比研究了Maxwell、Bruggeman及Nielsen模型对热导率的计算结果。结果显示,石墨纳米片尺寸越大,对复合相变材料热导率的提升幅度越大。当GNS-10添加量为10%(质量分数)时,热导率提升了约517%。Nielsen模型在形状因子A取100~180时可以较好地预测实验值。与大幅增长的热导率相比,复合相变材料相变温度、相变焓的变化可忽略不计。此外,石墨纳米片的加入明显缩短了储热材料的凝固速率,有效热导率的提高是产生这种效果的主要原因。
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