一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料及其制备制造技术

本发明专利技术涉及一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料及其制备，所述相变复合材料包含导热填充材料、相变材料和交联材料，所述导热填充材料为混杂石墨烯气凝胶，所述混杂石墨烯气凝胶由氧化石墨烯与膨胀石墨组成。制备方法具体为：(a)取氧化石墨烯溶液和膨胀石墨混合，再加入交联材料溶液进行混合，后进行水热反应，得到混杂石墨烯水凝胶；(b)将混杂石墨烯水凝胶冻干，得到混杂石墨烯气凝胶；(c)将混杂石墨烯气凝胶放到熔化的相变材料中，待相变材料吸附至饱和，自然冷却，即得到离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料。与现有技术相比，本发明专利技术的相变复合材料的网络结构更为紧密，有利于热能在气凝胶网络中更好地传递。

【技术实现步骤摘要】
一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料及其制备
本专利技术属于相变储能以及导热
，具体涉及一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料及其制备。
技术介绍
近年来，日益严重的能源枯竭和环境污染问题使人们开始考虑可再生能源的储存与回收。储热材料按照储热方式分为三类：显热储热材料、热化学储热材料和潜热储热材料。显热储热材料是在相态下吸收或者释放能量来储存或者释放能量的材料，具有来源广、成本低的优点，然而这种材料存在诸多缺点，如：储热密度低，在放热过程中不能恒温，而且与环境温度存在差异时，容易有热量损失，因此这类材料不适合长时间高效率储热，应用范围很小。热化学储热是利用可逆的化学反应来储存和释放热量，热化学储热具有较高的储热密度和储热效率，但是因为化学反应过程较为复杂，难以控制，而且目前关于热化学储热的研究还处于初级阶段，距离实际应用还有很长的路要走。潜热储热材料也称相变材料(PCMs)，是利用物质在不同相态下发生转变时吸收或放出的能量来储存和释放能量。与显热储能材料相比，潜热储能材料有较高的储热密度，并且在发生相变时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料，其特征在于，所述相变复合材料包含导热填充材料、相变材料和交联材料，所述导热填充材料为混杂石墨烯气凝胶，所述混杂石墨烯气凝胶由氧化石墨烯与膨胀石墨组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料，其特征在于，所述相变复合材料包含导热填充材料、相变材料和交联材料，所述导热填充材料为混杂石墨烯气凝胶，所述混杂石墨烯气凝胶由氧化石墨烯与膨胀石墨组成。


2.根据权利要求1所述的一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料，其特征在于，所述混杂石墨烯气凝胶中，膨胀石墨的质量分数为50～70％。


3.根据权利要求1所述的一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料，其特征在于，所述相变材料为石蜡。


4.根据权利要求1所述的一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料，其特征在于，所述交联材料为金属氯化盐。


5.根据权利要求4所述的一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料，其特征在于，所述金属氯化盐选自KCl、MgCl2或FeCl3中的一种或多种。


6.根据权利要求1所述的一种离子交联的混杂石墨烯气凝胶相变复合材料，其特征在于，所述导热填充材料、相变材料和交联材料的添加比为1g:(10.5～13.7g):(0.02～0.4mmol)。


7.一种如权利要求1-6任一项所述的石墨烯气凝胶相变复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括以下步骤：
(a)取氧化石墨烯溶液和膨胀石墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东，马驰，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31