碳纳米管增强石蜡复合相变材料的热特性研究

"石蜡基碳纳米管复合相变材料的热物性研究 (2013年)，由王晓丁等人撰写，主要探讨了以多壁碳纳米管为增强体，制备不同质量分数的石蜡基纳米复合相变材料，并通过实验分析其热物性，包括相变特性和导热性能。" 这篇论文详细阐述了如何利用多壁碳纳米管填充到石蜡中，形成复合相变材料，以改善其热性能。研究者通过添加1%至5%质量分数的碳纳米管，观察这些复合材料的相变特性和导热系数。实验结果显示，尽管复合材料的相变温度基本保持不变，但随着碳纳米管含量的增加，相变焓呈现近似线性下降的趋势。在5%的质量分数下，相变焓相对于纯石蜡减少了大约15%。 此外，论文还揭示了复合相变材料的导热系数与温度的关系。在大多数情况下，导热系数随温度升高而降低，但在30℃和50℃时，由于固固和固液相变的影响，导热系数出现显著跃升。碳纳米管的加入使得导热系数随质量分数线性增长，当质量分数达到5%时，导热系数的最大提升率接近40%，显示出良好的热导强化效应。 这项研究对于理解和优化石蜡基复合相变材料在储能、热管理领域的应用具有重要意义。石蜡作为一种常见的相变材料，因其高储热密度、无毒、无腐蚀性、稳定性和成本效益而受到关注。通过与碳纳米管结合，可以提升材料的导热性能，这对于提升储能系统的效率和可靠性，特别是在可再生能源存储、航空航天、电子设备和电池冷却等方面具有潜在的应用价值。同时，这一研究也为我们提供了深入理解纳米复合材料热物性改变的机理，为设计和开发新型高效储能材料提供了理论依据。