The invention belongs to the technical field of nanofluids, in particular to a composition and a preparation method of nanofluids. The present invention provides a composition consisting of carbon-coated metal and graphene-based two-dimensional nanosheets. The carbon-coated metal is carbon-coated aluminum and/or carbon-coated copper. The graphene-based two-dimensional nanosheets are selected from: graphene oxide, reduced graphene oxide and modified graphene. The invention also provides a method for preparing thermal conductive nanofluids by using the above composition. The thermal conductivity nanofluids prepared by the technical scheme provided by the invention have good thermal conductivity and excellent stability. The invention provides a composition and a method for preparing thermal conductive nanofluids, which solves the technical defects of poor thermal conductivity and stability of the nanofluids in the prior art.
【技术实现步骤摘要】
一种组合物及其制备纳米流体的方法
本专利技术属于纳米流体
,尤其涉及一种组合物及其制备导热纳米流体的方法。
技术介绍
纳米流体作为一种新型、高效的传热介质,可以有效提高热系统的传热性能,同时满足热系统高负荷传热冷却的要求,在换热器、太阳能制冷、溶液除湿、电子器件冷却、发动机冷却等领域有广泛的应用前景。其中,纳米流体的换热器中的应用最为广泛,不仅提高了换热器传热效率和能量的利用率,同时也为节能减排和保护环境提供了一个有利的途径。目前,市场上使用的换热器大多利用传统的传热介质如水、乙二醇、泵油等,但是它们由于自身热物性的局限性,已经不能够满足日趋严重的换热要求,因此迫切需要导热系数更高的传热介质来代替传统传热介质。现有技术中,利用石墨烯来制备纳米流体。通常添加表面活性剂来提高石墨烯纳米流体的稳定性,但是由于表面活性剂热稳定性差,从而导致纳米流体的稳定性降低。同时,通过功能化石墨烯来制备纳米流体,但是在制备的过程中,会破坏石墨烯的结构,导致所制得的纳米流体导热性能依然不太理想,无法满足当今的换热要求。类似的方案包括:1.[201510658251.3]公开了一种三维石墨烯纳米流体及其制备方法。其以多孔结构的三维石墨烯为填料,通过在碱性条件下经氧化剂(过硫酸盐)对三维石墨烯进行氧化,从而增加纳米流体的稳定性,但是在氧化的过程中破坏了石墨烯的结构降低了导热性能。2.[200710032556.9]公开了一种石墨烯纳米流体的制备方法。其采用石墨烯为填料,水为基液,通过加入表面活性剂来提高纳米流体的稳定性。由于表面活性剂附着在纳米颗粒表面降低了纳米流体的导热性能, ...
【技术保护点】
1.一种组合物,其特征在于,所述组合物的原料包括:填料以及基液,所述填料由碳包覆金属和石墨烯基二维纳米片组成;所述碳包覆金属为碳包覆铝和/或碳包覆铜,所述石墨烯基二维纳米片选自:石墨烯、还原氧化石墨烯以及改性石墨烯中的任意一种或多种。
【技术特征摘要】
1.一种组合物,其特征在于,所述组合物的原料包括:填料以及基液,所述填料由碳包覆金属和石墨烯基二维纳米片组成;所述碳包覆金属为碳包覆铝和/或碳包覆铜,所述石墨烯基二维纳米片选自:石墨烯、还原氧化石墨烯以及改性石墨烯中的任意一种或多种。2.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,以质量份计,所述填料与基液的投料比为(1~10):10000,所述基液为水和/或乙二醇。3.根据权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,以质量份计,所述碳包覆金属与石墨烯基二维纳米片的投料比为(0.1~1):1。4.根据权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述碳包覆金属的粒径为50~100nm;所述石墨烯基二维纳米片为单层二维蜂巢状结构,所述石墨烯基二维纳米片的导热率大于5000W/(mK)。5.一种利用权利要求1至4任意一项所述的组合物制备导热纳米流体的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:步骤一、氧化剂依次氧化碳包覆金属和石墨烯基二维纳米片,得第一产物;步骤二、所述第一产物超声分散在基液中,得导热纳米流体...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨国强,吴起白,张海燕,毛凌波,李风,
申请(专利权)人:广东工业大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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