硅酸钠前体衍生SiO_(2)壳包覆高封装率相变胶囊的制备及性能

摘要

基于相变材料的热能储存技术是提升能源利用率、降低热能消耗、推动碳达峰碳中和目标实现的重要途径。以硅酸钠为二氧化硅壳前驱体,工业相变蜡材料为芯材,制备了一种高封装率相变胶囊。通过红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差示量热(DSC)、热重(TG)等手段对相变胶囊的化学结构、微观形貌、相变性能以及热稳定性进行表征和测试。结果表明:制备了SiO_(2)壳包覆相变胶囊,当芯壳质量比为12∶1时,封装率高达81.5%,融化焓值和结晶焓值分别达138.0J/g和137.6J/g。而且相变胶囊具有良好的防泄漏性能和热稳定性。另外,热循环测试表明,即使经过200次循环,相变胶囊仍然表现出优异的循环稳定性。提出的相变胶囊制备技术具有成本低、封装率高和操作简便等优势,实际应用前景良好。