储能材料制备

在许多能源利用系统中(如太阳能系统!建筑物空调和 采暖系统!冷热电联产系统!余热废热利用系统等)存在着供能和耗能之间的不协调性,从而造成了能量利 用的不合理性和大量浪费"热能储存技术是解决这些问题的有效途径之一,它是 利用物理热的形式将暂时不用的余热或低品位热量储存于适当的介质中,在需要 使用时再通过一定的方法将其释放出来,从而解决了由于时间!空间或强度上热 能供给和需求间不匹配与不均匀性所导致的能源利用率低的问题,最大限度地利 用加热过程中的热能或余热,提高整个加热系统的热效率" 热能储存技术的核心和基础是储能材料"储能材料是利用物质发生物理或化 学变化来储存能量的功能性材料,它所储存的能量是广泛的,可以是电能!机械 能!化学能和热能,也可以是其它形式的能量"用于热能储存的储能材料是一种 非常重要且应用较为广泛的能源材料,它主要包括 显热式:如陶瓷蜂窝体!蓄热球!砂石!水等 相变式 固一固相变材料:如多元醇!HDPE!层状钙钦矿等 固一液相变材料:如水合盐!无机盐!金属及合金!石蜡等 固一气相变材料:如干冰 液一气相变材料:如水蒸气 化学反应式:如无机盐一 HZO!无机氢化物等 复合式 纤维织物:如石蜡/纤维织物 有机/无机类:如硬脂酸/高密度聚乙烯!石蜡/混凝土 无机/无机类:如无机盐/陶瓷基!水合盐/混凝土 显热储能是通过加热介质，使其温度升高而储存能量,它也叫“热容式储能”。潜热储能是利用储热介质被加热到相变温度时吸收大量相变潜热而储存能量，它也叫“相变式储能”。化学反应储能实际上就是利用储能材料相接触时发生可逆化学反应，而通过热能与化学能的转换储存能量的，它在受冷和受热时可发生两个方向的反应，分别对外吸热或放热，这样就可把能量储存起来。复合储能材料是由相变材料和载体基质组成,在使用过程中同时利用显热和潜热,它综合了显热材料和相变材料的优点,克服了二者的缺点"人们对复合储能材料的认识和研究是近十几年的事情,但由于它应用十分广泛,已日益成为受人们重视的新材料。 显热储能材料使用简单安全,寿命较长,且成本很低,但其存在储热密度小和蓄(释)热不能恒温等缺点" 相变材料与显热储能材料相比,它的储能密度至少高出一个数量级,能够通 过相变在恒温条件下吸收或释放大量的热能,它也储存显热,但因温度变化小, 这部分显热与相变潜热相比是很小的"相变材料有固一液相变!液一气相变!固- 气相变和固一固相变材料四大类,但是由于液一气和固一气相变过程中有大量气...