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十二水硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]具有相变潜热高、价格低廉和安全无毒等优点,是一种来源丰富的中低温无机水合盐相变蓄热材料,可以广泛应用在谷电蓄热、建筑供暖、产品节能、太阳能热利用以及电池热管理等领域。过冷度大与导热系数低等诸多水合盐的共性问题,严重影响了其蓄放热性能。十二水硫酸铝钾的相变温度偏高,将其制备成共晶或非共晶复合相变材料可以降低相变温度,由此扩大应用范围。本文通过对近年来十二水硫酸铝钾相变蓄热材料相关文献的梳理,综述了减小过冷度、提高导热系数以及复合调温的策略,着重阐述了成核剂、导热增强剂以及调温剂对十二水硫酸铝钾热物性能的影响,并介绍了十二水硫酸铝钾及其复合相变材料的主要应用研究情况。最后,对未来相关工作的研究方向进行了展望,包括新型添加剂及其对基材作用机理的探索、大量的熔化-凝固循环后结晶水损失的抑制和热可靠性的保障,以及相关应用领域的进一步拓展,为促进十二水硫酸铝钾相变蓄热材料的发展和实际应用提供借鉴。...
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有机相变材料具有储能密度大、相容性好、价格低廉的特点,是一种理想的热能储存材料。而聚合物纳米纤维具有比表面积大、纤维直径可控和柔韧性好等多种优点,在纺织、能源等领域具有广阔的应用前景。因此,通过各种复合技术将有机相变材料与聚合物纳米纤维结合可获得结构稳定的相变复合纳米纤维,其在智能控温服装、医疗、柔性可穿戴器件等领域表现出潜在的应用价值。为了综合利用相变材料和纳米纤维的性能优势,解决有机相变材料在复合纳米纤维中的泄漏问题,本文对比分析了相变材料的封装技术(包括物理混合法、接枝共聚法和纳米约束技术)和复合纳米纤维的制备方法(包括中空纤维填充法、涂层法、复合纺丝法和微胶囊混合纺丝法)。其中,纳米约束技术表现出多样的封装形式和较好的封装效果,复合纺丝法具有较好的纤维可控性,而微胶囊混合纺丝法则具有较高的制备灵活性。为了解决相变复合纳米纤维导热率低的缺陷,研究者大多将导热填料掺杂到纤维基体中,利用高导热率的导热填料在复合材料中形成导热通路来提高整体导热率。另外,结合当下科技前沿信息,对相变复合纳米纤维在柔性可穿戴器件和药物输送控释方面的应用进行进一步介绍,并对其应用领域的扩展进行展望。本文概述了相变复合纳米纤维的特点及制备方法,并提出复合纺丝法在一定程度上可解决相变材料易泄漏的问题;阐明了通过添加高导热填料可改善相变复合纳米纤维导热率低的缺陷的研究进展;重点介绍了相变复合纳米纤维在柔性可穿戴器件和药物的输送控释两个领域的应用;展望了相变复合纳米纤维的研究方向。本综述为新型相变复合纳米纤维的制备与应用提供了参考依据。...
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