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自组装制备氧化石墨烯/TiO2@paraffin微胶囊增强热能储存( Self-assembly fabrication of GO/TiO2@paraffin microcapsules for enhancement of thermal energy storage )
W Ji X Cheng S Chen X Wang Y Li
为了提高相变材料的热能利用率，将氧化石墨烯(GO)纳米片和微胶囊化石蜡与TiO2壳层集成，设计了一种高效的相变材料复合结构。采用溶胶-凝胶体系界面缩聚法制备了GO/TiO2@石蜡微胶囊，并对其微观结构、化学组成和热性能进行了研究。在此基础上，复合材料呈现球形核壳结构形态，GO纳米片通过共享电子和氢键在微胶囊表面自组装。微胶囊的潜热大于160.75J/g，导热系数由0.195提高到0.297W·m·K。此外，热导率几乎是石蜡的两倍，并保持了较高的相变焓。结果表明，大部分GO纳米片均匀地分散在TiO2@石蜡微胶囊的表面，没有明显的团聚现象，而一系列的实验结果表明石蜡、TiO2和GO是物理结合的。制备的GO/TiO2@石蜡微胶囊复合PCMs具有高热导率和大储能密度，在低温储热方面具有广泛的应用前景。同时，本工作为碳材料在储能微胶囊复合PCMs改性领域的应用提供了新的思路。
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