[发明专利]一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法及产品

权利要求书

1.一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括下列步骤：

S1制备碳纳米管或碳纳米球，将单水氢氧化锂和制备获得的碳纳米管或碳纳米球混合，搅拌后陈化，然后升温保温，使得单水氢氧化锂均匀负载在碳纳米管或碳纳米球上，以此获得混合溶液；将该混合溶液冷却至室温，然后冷冻干燥以此去除所述混合溶液中的水，以此获得复合材料；

S2将所述复合材料在在保护气氛下，升温处理，使其进行水解反应，冷却至室温；

S3将步骤S2中冷却后的溶液在保护气氛下进行水合反应，以此获得所需的储热材料。

2.如权利要求1所述的一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述单水氢氧化锂和碳纳米管或碳纳米球混合的质量比为(10～60)：100。

3.如权利要求1所述的一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述陈化的温度为室温，所述升温的温度为80℃～120℃，所述保温的时间为10h～15h。

4.如权利要求1所述的一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述升温的温度为100℃～200℃，温度保持时间为1h～6h。

5.如权利要求1所述的一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述水合反应的温度为25℃～30℃，时间为1h～3h。

6.如权利要求1所述的一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述碳纳米管的制备方法按照下列步骤进行：

S11将金属镍在600℃～700℃下氧化，然后在同样的温度下采用H₂和Ar的混合气体进行还原，将所述H₂和Ar的混合气体替换为CH₄和Ar的混合气作为碳源，升温反应，反应结束后冷却至室温，其中，所述H₂和Ar的混合气体中H₂的体积分数为10％～30％，CH₄和Ar的混合气中CH₄的体积分数为15％～35％；

S12将步骤S11获得的产物在100℃～150℃下用氧化性酸回流，搅拌处理，即可获得多壁碳纳米管。

7.如权利要求1所述的一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述碳纳米球的制备方法按照下列步骤进行：

S11选取间苯二酚、Pluronic F-127和甲醛溶液作为原料，在三种原料混合后加入去离子水，在5℃～15℃下搅拌30～60min，以此获得混合溶液；

S12将所述混合溶液在60℃～100℃℃下回流8h～10h，离心分离后得到酚醛树脂，然后以该酚醛树脂为碳源，在保护气氛下300℃～450℃℃焙烧，然后把温度升高至750℃～850℃而后自然冷却至室温，所得产物在氧化性酸中100℃～150℃下回流搅拌2h～3h，即可得到碳纳米球。

8.如权利要求7所述的一种三维纳米碳氢氧化锂复合储热材料的制备方法，其特征在于，在步骤S12中，所述氧化性酸为硝酸、硫酸中的一种或为其混合物。

9.一种权利要求1-8任一项所述的制备方法制备获得的储热材料，其特征在于，该储热材料中的LiOH·H₂O：纳米碳的质量比为(10～60)：100。