多孔碳-金属氧化物/硬脂酸复合相变材料制备优化设计开题报告

全文总字数：4707字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1相变储热材料的研究背景与研究现状

近年来，在传统化石能源总量骤减的问题越来越突出且有害气体排放对环境造成越来越严重污染的形势下，如何有效开发及提高能源在工作时的利用率和清洁率受到了世界各国的普遍关注。而且，由于能源的供给与需求具有较强的时间性和空间性，因此在许多能源系统中存在着供耗失配、能量利用不合理和大量浪费等问题。所以，在此种形势下热能储存材料(蓄热材料) 便成为了研究热点。热能储存材料分为两类，第一类是物理类蓄热材料，包括相变(潜热) 和显热蓄热材料两种。相变蓄热材料通过相变过程中储存、放出的热量来实现所在系统的能量转移。显热蓄热材料是当环境温度升高时，利用材料本身的热容性来实现热量的储、放。这类材料虽然原理简单，使用方便，但在实际系统中运行时稳定性

较差，同时大部分热容量较低，所需材料体积比较大，进行创新研究较为困难。第二类是化学类蓄热材料，通过可逆反应中化学键的裂解与重组来达到储存热量的目的，虽然这一类的材料具有较好的储热性能，但储热量有限，且对环境会造成一定的污染。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、探讨不同的制备方法对样品的影响，进行优化设计，包括mof-5的制备方法、多孔碳-金属氧化物的制备方法、多孔碳-金属氧化物/硬脂酸复合相变材料的制备方法等。

2、探讨实验过程中的相关优化参数，包括原料组成、试剂ph、水热温度、煅烧温度等。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－7周：设计相变复合材料制备工艺。

第8－11周：研究分析复合材料的热物性能。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 何媚质,杨鲁伟,张振涛.有机-无机复合相变材料的研究进展[j].化工进展,2018,37(12):4709-4718.

[2] 戴远哲, 唐波, 李旭飞, et al. 相变蓄热材料研究进展[j]. 化学通报, 2019, 82(8).

[3] 付韫珒. 金属甲酸框架材料的制备及其性能与应用[d].武汉理工大学,2018.