TiO2/石蜡微胶囊相变储热材料合成与表征开题报告

全文总字数：5462字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1课题目的

在当前能源资源紧缺，人均消耗资源增加的严峻形势下，新能源的有效使用将会改善不合理使用地球资源的问题。因此，全世界科学家正从保障能源安全的基本点出发，推动新能源技术研发，并大力倡导新能源和可再生资源的利用。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能作为新能源研究中的焦点，已成为人类使用能源的重要组成部分，并且太阳能相关技术的开发正在不断得到发展。目前太阳能主要利用方式有光热转换和光电转换两种，其中涉及到光热转换时，利用储热介质将热能储存起来以获得更高的利用效率显得尤为重要。因此对于储能密度大，储能高效的相变材料的开发和研究逐渐走到了人们的视野中。在潜热储热技术中，储热介质是关键，其热物特性的优劣直接决定储热效率的高低，间接影响着能源利用效率和其在实际生产中的应用。无机盐类相变材料在使用过程中容易发生熔盐泄露，不但污染使用环境，也会影响材料的储热性能，缩短其使用寿命。有机相变材料大多具有几乎无过冷，相变焓值高，无毒无腐蚀等优点。再考虑到成本，实际应用中通常选用工业级石蜡作为储热系统中的相变材料。工业级石蜡的成本相比于其他相变材料价格合适，且热物性优良^[1]。但是，无论有机还是无机相变材料，都存在固－液相变液漏问题，将其进行有效的封装后再应用可大大提高能源利用效率，而微胶囊技术能够有效地解决相变材料的液漏问题，于是，微胶囊技术慢慢应用在了相变储热材料的研究中。为了再提高微胶囊的光热性能，可利用氧化石墨烯进行改性，来获得性能优良的储热材料，从而研发出能有效利用太阳能资源的材料。

1.2课题意义

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

2.1.1材料制备目的:

（1）合成tio₂/石蜡微胶囊相变储热材料。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。　

第4－7周：按照设计方案，完成复合材料制备实验。　

第8－11周：结构表征、热物性测量等，微观结构与热物理性关系分析。　

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 苑坤杰. 高性能包覆型和微胶囊型复合相变材料的制备及其热特性研究[d]. 广州: 华南理工大学, 2018.

[2] lanel g a, glew d n. heat of fusion syetems for solar energy storage[m]. france : lilleleht l u, 1975.

[3] nack h, microencapsulation techniques application and problems[j]. journal of society cosmetic chemists , 1970 (21) : 85-98.