結(jié)晶水合物鹽是一類無機相變儲能材料,其存在相分離、過冷等現(xiàn)象,無法獲得實際應(yīng)用。通過溶膠-凝膠法制備SiO₂包覆CaCl₂·2H₂O相變納米復合材料,并通過XRD、EDS、SEM和TEM對樣品進行表征。DSC和STA分析結(jié)果表明,樣品具有良好的儲熱性能和熱穩(wěn)定性。樣品的相變溫度為75. 8℃,相變焓為52. 89 J/g。熱循環(huán)實驗表明其具有良好的熱循環(huán)性能。水合鹽的相分離、過冷現(xiàn)象得到了有效抑制和減輕,這是由于介孔限域效應(yīng)的作用結(jié)果。 

【文章來源】：現(xiàn)代化工. 2020,40(01)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

樣品和SiO2的XRD圖譜

所得樣品的EDS譜圖如圖2所示。從圖2中可以看出，樣品中含有C、O、Si、S、Cl、Ca、Cu共7種元素，其中主要成分是C、O、Si、Cl、Ca。Ca和Cl的原子比約為1∶2，顯然，其來自上述XRD檢查證實的CaCl2晶體，標準樣品標簽也顯示其成分為CaCl2。另外，標準樣品標簽顯示樣品中存在SiO2，然而O和Si的原子比大于2，這主要來自于樣品中存在的CaCl2水合物中的結(jié)晶水。樣品中還含有較多的C元素，這是由于EDS測試之前樣品進行了噴碳處理以及實驗過程中加入的試劑中本身含有C元素的緣故。而少量的S元素則來自十二烷基硫酸鈉(SDS),Cu元素的存在暫時還未知道。綜上所述，樣品主要是由SiO2和CaCl2的結(jié)晶水合物組成。3.3 樣品的微觀形貌分析

利用掃描電子顯微鏡觀測所得樣品的表觀形貌，結(jié)果如圖3所示。由圖3可以看出，樣品表面凹凸不平[9]。利用透射電子顯微鏡進一步研究樣品的微觀結(jié)構(gòu)，結(jié)果如圖4所示。由圖4中可以看出，工作物質(zhì)顏色較暗，載體基質(zhì)顏色較輕，樣品為相變儲能納米復合材料[10]。這些分散的較暗物質(zhì)在電子束的輻射下立即變亮，這是因為CaCl2·2H2O晶體溶解在其結(jié)晶水中[11]。通過上述XRD、EDS、SEM、TEM測試證實，所得樣品是相變儲能納米復合材料。圖4 樣品的TEM圖

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3242354