随着传热储能技术的不断发展,对液体工质传热能力的要求也日益提高。因此选择尺寸小、导热系数高、换热性好的新型传热工作流体——纳米流体代替传统的纯液体工质,成为目前研究的热点。由于金属氧化物粒子具备光吸收和光热转换的能力,因此本文选择了3种纳米级金属氧化物粒子,实现对太阳光的全波段吸收,提高对太阳能的利用率。由于纳米粒子普遍具有很大的比表面能,使得粒子间存在较大的分子间作用力,同时粒子还存在无序的布朗运动,均会导致纳米粒子逐渐聚集而发生沉降。选择片状氮化硼（h-BN）作为衬底负载金属氧化物纳米粒子;对h-BN进行有机功能化修饰,利用聚多巴胺（PDA）等有机分子的锚定作用还可以将纳米粒子均匀分散,解决纳米粒子尺寸带来的聚集沉降问题,同时产生协同作用改善复合物性能。具体研究内容如下:首先,采用水热合成法制备了一系列不同p H值的h-BN/PDA/Zn O复合纳米粒子。研究了不同p H值情况下,h-BN/PDA/Zn O复合物中Zn O粒子形貌变化,和复合物水基纳米流体的溶液稳定性、以及对太阳光的吸收能力和光热转换效率。结果表明,制备时的p H值的变化会影响复合物中Zn O粒子的形貌特征,随着p H值的不断增大,负载在片状氮化硼上的氧化锌粒子形貌由不规则状变为球状再逐渐转变为棒状。选择p H=13的h-BN/PDA/Zn O复合物制备成水基纳米流体。在模拟太阳光条件下,进行光热转换测试,发现0.05 wt%的复合纳米流体的最高温升可达到85.29℃,比不添加时高出30.66℃。其次,溶剂热合成法制备了一系列不同h-BN与Fe3O4质量比的h-BN/PDA/Fe3O4复合纳米粒子。讨论了不同的质量比条件对四氧化三铁纳米球在片状氮化硼上的负载影响,以及h-BN/Fe3O4水基纳米流体的溶液稳定性、太阳光吸收能力和光热转换效率。选择h-BN与Fe3O4质量比为1:1制备的h-BN/Fe3O4复合物制成水基纳米流体。结果表明,在h-BN片上负载Fe3O4纳米球后,复合纳米流体对太阳光的吸收波段更完整。在模拟太阳光光源下,复合物的光热转换测试表明,0.05 wt%的复合纳米流体的最高温升可达到86.26℃,比不添加时高出31.63℃。最后,水热合成法制备了一系列h-BN与Cu O不同摩尔比的h-BN/Cu O复合纳米粒子。研究了不同的摩尔投料比情况下,Cu O纳米粒子在片状h-BN上的负载变化,以及h-BN/Cu O水基纳米流体的溶液稳定性、太阳光吸收能力和光热转换效率。结果表明,摩尔比的不同并没有影响Cu O纳米粒子和h-BN片的尺寸大小,但在一定的摩尔比范围内,当h-BN与Cu O投料比为0.75:1时,复合物的纳米流体稳定性最好,在h-BN上负载纳米Cu O粒子可以增强纳米流体对太阳光的吸收。模拟太阳光条件下,0.05 wt%的复合纳米流体的最高温升可达到92.21℃,比不添加时高出37.58℃。