【摘 要】
：
随着环保意识和安全意识水平的不断提高,越来越多研究者聚焦到生物质基相变储能材料研究方向,尝试制备得到具有原料环境友好、热学性能良好以及热稳定性优良等特点的定型相变储能复合材料。故本文以癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸为相变材料,以柚子皮为中间体,采用简单的制备方法得到癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸基相变储能复合材料,并对它们主要的热性能、化学性能以及微观结构等进行表征分析。通过这一方法,实现了主要原材料来源的可再生
【基金项目】
：
国家自然科学基金（31570572）；
论文部分内容阅读
随着环保意识和安全意识水平的不断提高,越来越多研究者聚焦到生物质基相变储能材料研究方向,尝试制备得到具有原料环境友好、热学性能良好以及热稳定性优良等特点的定型相变储能复合材料。故本文以癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸为相变材料,以柚子皮为中间体,采用简单的制备方法得到癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸基相变储能复合材料,并对它们主要的热性能、化学性能以及微观结构等进行表征分析。通过这一方法,实现了主要原材料来源的可再生与无危害的目标,达到了废物利用、节能减排与环境保护的多重目的。本文研究的主要内容有以下三点:（1）在借鉴前人的研究经验基础上,以癸酸、肉豆蔻酸和硬脂酸为原材料,以质量比癸酸:肉豆蔻酸:硬脂酸=7.25:2.25:0.5为配方,通过覆膜加热熔融搅拌的手段制备得到三元脂肪酸共熔相变材料癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸。实验结果显示,其熔融温度为19.20℃和熔融热焓为151.1J/g。（2）柚子皮（Pomelo peel,PP）、炭化柚子皮（Carbonized pomelo peel,CPP）和活化炭化柚子皮（Activated carbonized pomelo peel,ACPP）作为癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸的支撑材料,通过覆膜加热熔融并搅拌的手段制备得到一系列定型相变储能复合材料。经过科学表征与对比分析,可知经过活化炭化之后的柚子皮对癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸具有最好的吸附性能,对应的定型相变储能复合材料有优异的热学性能。（3）以癸酸-肉豆蔻酸-硬脂酸作为纯相变材料,在其中加入适量的胶凝剂羟丙基纤维素（Hydroxypropyl cellulose,HPC）,通过覆膜加热熔融并搅拌的手段制备得到Solid-gel定型相变材料。研究发现:当脂肪酸与胶凝剂的质量比为10:1.1时,得到的Solid-gel定型相变材料有优异的形状稳定性能且具备良好的热性能。接着,向其中加入温致变色染料和荧光介孔铝两种功能性添加剂,使用相同的制备方法得到同时具有温致变色和光致发光的多功能Solid-gel定型相变复合材料,进而丰富相变材料的种类。经过一系列表征分析,研究结果表明Solid-gel定型相变复合材料同时具备良好的形状稳定性能、储热性能、温致变色性能以及光致发光性能等。本研究借鉴前人的研究成果,融入新的创新要素进一步研发更具特色、拥有鲜明特点的相变储能复合材料,以期能够为相变储能材料的蓬勃发展注入新的动力并为他人提供新的启示与思路。
其他文献
在生物质利用领域,通过热化学法将生物质炼制生物油是生物质能利用的有效方式。但是未经提质改性的生物质油酸性大,氧含量高,热值低。加氢脱氧（HDO）可以降低热解油的氧含量,提高热值及稳定性,获得高品质的燃料油。催化剂是加氢脱氧的关键。生物炭作为一种价格低廉的环境友好材料,具有发达的孔隙结构、丰富的表面基团和灵活的表面改性特性,而分子筛具有优良的孔道结构及酸性位点分布,可以促进传质过程、提高催化活性。二
生物质作为一种可再生资源,对其的高效利用是缓解能源危机的一种有效手段。生物质热解挥发物制氢是一条技术和经济上可行的制氢途径。本文研究了金属氧化物对生物质热解液相产物催化重整制氢的影响。不同活性金属组成的尖晶石都体现出不同的催化性能。Fe基尖晶石导致金属的分散度低,从而导致尖晶石催化剂的催化效果下降。Al的掺杂能改变催化剂的空间结构,使得活性位点更好地和反应物所接触,进而更充分地反应。同时Ni金属相
为解决辣椒种子形状不规则和种子流动性差,难以实现精量播种的问题。根据辣椒种植农艺要求,研制了一种气吸式辣椒精量穴直播机。对气吸式辣椒精量排种器的吸种、携种和排种过程及核心结构参数进行了研究,采用EDEM仿真软件对加种时种子堆积过程及工作时搅种圆台的扰动过程进行了仿真,验证了进种盒、搅种圆台及扰种槽等结构的合理性。采用FLUENT软件对气室流场进行了仿真,确定了吸种孔直径和孔型并进行了台架试验。设计
蓬勃发展的工业和迅猛增长的世界人口,导致农林废弃物急剧增加和严重的水污染问题,开发以农林废物为原料,制备具有去除水环境中重金属离子的生物吸附剂,具有重要的研究意义。本论文以纤维素为原料,在纤维素骨架上接枝共聚吸附基团和加入其它具有吸附基团的材料,制备了纤维素-丙烯酸/丙烯酰胺水凝胶、纤维素-聚乙烯亚胺微球以及改性纤维素/壳聚糖复合微球,研究这几种生物吸附剂的最优条件,探究吸附剂的吸附机理,并通过不
采用激光控制平地技术进行农田平整,可以提高田面平整度,节省灌溉用水,提高灌溉效率,抑制杂草生长,改善作物成熟的均匀性,提高作物产量,降低生产成本。华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室研制了一套成熟的激光控制平地系统,配套的1PJ-3.0型水田激光平地机平整精度可达±3cm。由于其操作简单,工作性能稳定,已在多个水稻种植区应用。但由于该机需与高速插秧机配套使用,机头功率小,作业效率
针对山地果园在我国分布的地域较广、使用的农机种类繁多、农机数量庞大、农机的使用效率和实际情况不能及时了解的问题,以及传统的调研方式需要调研人员经常出差走访、工作量繁重、得到的数据只能依靠农户们的口头叙述、不能保证每一张问卷的有效性等状况,借鉴国内外农业发达的国家运用的先进农业概念手段,本文研制了山地果园运送装备在线监测系统。基于对系统在稳定性、实用性、可靠性以及延展性和功耗等一系列因素的综合考虑,
单侧表层压缩木具有轻质高强、制备过程环保和表面硬度高等特点,有望在实木地板、桌椅面板和木结构建筑等领域得到广泛的应用。然而,当前对单侧表层压缩木的结构特性、力学特性和尺寸稳定性尚未系统性地研究,极大阻碍了单侧表层压缩木技术的推广应用。因此,本论文首先研究单侧表层压缩木的有效密实层的位置和厚度控制机制;然后研究有效密实层的位置和厚度与其力学性能的响应机制,并对单侧表层压缩木的结构进行优化设计;最后,
化石能源的枯竭和环境的持续恶化是目前全球面临的严峻挑战,因此,寻找并发展对环境友好的可再生型能源具有重要的意义。木质纤维素作为优质的生物质原料,可通过预处理及发酵处理成功转化制得具备高附加值的产品,其中最重要的产物生物乙醇更是因其可作为内燃机清洁能源,被认为是满足能源需求最有希望的候选者。人造板作为优良的功能性材料,被广泛应用家居行业中。然而近年来随着需求量和产量的不断增加,也产生了大量的废弃人造
木材属于天然高分子材料。作为一种绿色可再生的自然资源,由于木材优良物理、力学和加工性能被广泛应用于工业、人民日常生活等。近年来,随着我国经济快速发展,越来越多木质材料被大量用于建筑、装修装饰材料中。同时,因木材富含大量碳水化合物极易燃烧,大量应用无疑增强了火灾风险。近几年,氢氧化铝被认为是环保、高效、低毒的阻燃剂,然而通常采用的方法是将氢氧化铝作为填料与纤维或板材混合使用,使得氢氧化铝与纤维之间无
为有效解决木材在应用中的易燃隐患,同时缓解化石原料日益枯竭带来的资源压力,提升材料的安全及环境效益,本研究以生物质原料和氮磷阻燃剂为主体,先后构建热固化生物基阻燃环氧树脂交联体系和光固化水性生物基阻燃不饱和树脂交联体系,并分别在木材表面制备生物基阻燃涂层,表征与分析涂层的固化行为、物理性能、热降解性、阻燃性,并初步揭示相应阻燃机理。主要研究内容及结论如下:（1）以香草醛和六氯环三磷腈为主要原料制备