银纳米线/石墨纤维织布-十水硫酸钠定型相变储能材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了银纳米线/石墨纤维织布

【技术实现步骤摘要】
银纳米线/石墨纤维织布
‑
十水硫酸钠定型相变储能材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及材料
，尤其涉及一种银纳米线/石墨纤维织布
‑
十水硫酸钠定型相变储能材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]相变材料在建筑和室内设计中的使用可以改善温度控制，最大程度的减少温度调控带来的能耗。通过使用相变材料组成的建筑构件如墙壁、墙板等作为热能存储的原料，可以减少能源的使用，提高建筑物的热性能，实现热舒适的调节。相变材料本身具有储存热能的能力，在相变过程中可以以潜热的形式向环境中释放能量，从而实现调节环境温度、抑制较大温度变化的目的，提高建筑能效。因此，为了减少在相变期间存在的泄露、热性能差等缺点，一般通过对基体材料进行改性来改善相变材料的这些性能缺陷。具有三维网络的多孔碳材料作为制备复合材料的支撑基体有利于材料的性能提升。三维的互联网络结构可以为相变材料的传热提供快速的传输路径，有效的减少了声子与声子以及声子的边界散射现象，从而有效改善了相变材料的热性能。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种银纳米线/石墨纤维织布
‑
十水硫酸钠定型相变储能材料及其制备方法。所述技术方案如下：
[0004]第一方面，提供一种银纳米线/石墨纤维织布的制备方法，包括以下步骤：
[0005](1)取石墨纤维织布，于流动氮气气氛，450℃条件下加热30min，自然冷却；
[0006](2)将热处理后的石墨纤维织布加入乙醇溶液中，超声震荡15min，取出石墨纤维织布于50℃烘干30
‑
60min；
[0007](3)取AgNO3溶液，加入30ml去离子水，然后加入NaCl，以300r/min的转速搅拌30min；
[0008](4)继续向上述溶液中加入还原剂，待还原剂溶解后，放入经过处理的石墨纤维织布，然后于180℃下反应24h，自然冷却至室温，将生成的产物通氮气抽滤，抽滤后的石墨纤维织布先使用去离子水洗涤2
‑
4次，再使用无水乙醇洗涤2
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4次，最后将洗涤后的产物烘干，得到银纳米线/石墨纤维织布。
[0009]进一步的，所述步骤(2)中，以质量比计，石墨纤维织布:乙醇＝1:15
‑
1:20。
[0010]进一步的，所述步骤(3)中，AgNO3:NaCl＝5ml:0.17g。
[0011]进一步的，所述步骤(4)中还原剂包括：葡萄糖、水合肼、抗坏血酸、甲醇或甲醛中的一种或几种组合。
[0012]进一步的，所述步骤(4)中还原剂用量为0.1
‑
0.4g。
[0013]进一步的，所述步骤(3)在避光条件下进行反应。
[0014]进一步的，所述步骤(5)中烘干条件为55℃下真空烘干30min。
[0015]进一步的，所述步骤(3)中AgNO3的用量为1cm2的石墨纤维织布:5ml AgNO3。
[0016]第二方面，提供一种银纳米线/石墨纤维织布
‑
十水硫酸钠定型相变储能材料的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)采用如上述第一方面所述的方法制备得到银纳米线/石墨纤维织布；
[0018](2)取十水硫酸钠颗粒，于50℃加热30min加热融化，在融化过程中要不定时加入去离子水防止十水硫酸钠丢水；
[0019](3)将所述银纳米线/石墨纤维织布放入十水硫酸钠的溶液中，于50℃加热2小时；
[0020](4)取出吸附了十水硫酸钠的银纳米线/石墨纤维织布，吸干水分后放置20min，得到石墨纤维织布
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十水硫酸钠定型相变储能材料；于50℃保温15min，循环保温过程25次，直至所述石墨纤维织布
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十水硫酸钠定型相变储能材料不再有液体泄漏，得到质量稳定的银纳米线/石墨纤维织布
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十水硫酸钠定型相变储能材料。
[0021]进一步的，所述步骤(5)中十水硫酸钠用量为40
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160g。
[0022]第三方面，提供一种银纳米线/石墨纤维织布
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十水硫酸钠定型相变储能材料，采用如上述第二方面所述的方法制备得到。
[0023]本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例中，取石墨纤维织布于流动氮气气氛加热后自然冷却；然后加入乙醇溶液中超声震荡，取出烘干；取硝酸银溶液加入去离子水和氯化钠搅拌；继续加入还原剂，放入经过处理的石墨纤维织布反应，然后自然冷却至室温，将生成的产物通氮气抽滤，抽滤产物用去离子水和无水乙醇分别洗涤，洗涤后的产物真空烘干，得到银纳米线/石墨纤维织布；取十水硫酸钠颗粒加热融化；将银纳米线/石墨纤维织布放入十水硫酸钠的溶液中加热；取出后吸干水分后放置，循环保温过程得到质量稳定的银纳米线/石墨纤维织布
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十水硫酸钠定型相变储能材料。本专利技术选择了具有多孔结构、成本低廉、具有较高的工作温度且已经实现商业化用途的石墨纤维织布作为前驱体，再以溶剂热方法在石墨纤维织布内原位生长Ag纳米线后制备出了石墨纤维/Ag纳米线复合基体材料。以此吸收Na2SO4·
10H2O形成复合相变储能材料。该材料的对于Na2SO4·
10H2O的导热率提升具有明显的提升作用。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本专利技术实施例中制备的银纳米线/石墨纤维织布的XRD图谱；
[0026]图2是本专利技术实施例中制备的银纳米线/石墨纤维织布
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十水硫酸钠定型相变储能材料的SEM图片。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。
[0028]实施例1
[0029](1)石墨纤维织布的处理
[0030]①
裁减1cm厚，20cm2的石墨纤维织布，放入马弗炉中在流动氮气气氛条件，450℃下加热30min，然后自然冷却。
[0031]②
将冷却后的石墨纤维织布以1:15的质量比泡入75％酒精中，超声震荡15min，然后放入烘箱中在50℃下烘干30
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60min。
[0032]通过上述处理可以将石墨纤维织布表面的有机基团以及杂质去除并且性质从疏水性改变成亲水性，形成银纳米线能够生长依附的表面环境，从而能够通过溶剂热方法使得银纳米线的生长于石墨纤维织布上。
[0033](2)银纳米线的制备及在石墨纤维织布表面生长银纳米线
[0034]①
称量10ml的AgNO3溶液，加入到30ml本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.银纳米线/石墨纤维织布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取石墨纤维织布，于流动氮气气氛，450℃条件下加热30min，自然冷却；(2)将热处理后的石墨纤维织布加入乙醇溶液中，超声震荡15min，取出石墨纤维织布于50℃烘干30
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60min；(3)取AgNO3溶液，加入去离子水，然后加入NaCl，以300r/min的转速搅拌30min；(4)继续向上述溶液中加入还原剂，待还原剂溶解后，放入经过处理的石墨纤维织布，然后于180℃下反应24h，自然冷却至室温，将生成的产物通氮气抽滤，抽滤后的石墨纤维织布先使用去离子水洗涤，再使用无水乙醇洗涤，最后将洗涤后的产物烘干，得到银纳米线/石墨纤维织布。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，以质量比计，石墨纤维织布:乙醇＝1:15
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1:20。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，AgNO3:NaCl＝5ml:0.17g。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中还原剂包括：葡萄糖、水合肼、抗坏血酸、甲醇或甲醛中的一种或几种组合。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中还原剂用量为0.1
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0.4g。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)在...

【专利技术属性】
技术研发人员：马斌，陈奇，高华波，
申请(专利权)人：青海大学，
类型：发明
国别省市：