[发明专利]SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法

权利要求书

1.SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：水解反应：

步骤2：缩聚反应，包括脱水反应和脱醇反应：

脱水反应：

脱醇反应：

步骤3：利用溶胶-凝胶技术与超临界干燥工艺制备二氧化硅气凝胶以正硅酸乙脂为硅源，采用酸-碱两步催化结合超临界干燥工艺制备了网络结构好、孔径分布均匀的二氧化硅气凝胶粉末，以及无裂纹、结构完整的二氧化硅气凝胶块体。

2.根据权利要求1所述的SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：样品的吸附-脱附等温线表明气凝胶的表面积为500m²/g，平均孔径10nm。

3.根据权利要求1所述的SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：表征手段采用热场发射扫描电子显微镜(SEM，SU-70，Hitachi，Japan)观察SiO₂气凝胶以及SiO₂气凝胶基复合相变材料的微观形貌特征。

4.根据权利要求1所述的SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：采用比表面及孔隙分析仪(BETBJH，TristarⅡ3020，Micromeritics，U.S.A)，在液氮温度下测量SiO₂气凝胶和SiO₂气凝胶基复合相变材料的氮气吸附-脱附曲线，同时通过Brunauer-Emmett-Teller和Barrett-Joyner-Halenda方法来计算比表面积、孔容和孔径大小。

5.根据权利要求1所述的SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：采用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR，Nicolet is10，Thermo fisher，U.S.A)测试SiO₂气凝胶和SiO₂气凝胶基复合相变材料的化学键以及官能团结构，验证样品的化学组成成分，分析SiO₂气凝胶基复合相变材料的化学相容性。

6.根据权利要求1所述的SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：采用差示扫描量热仪(DSC，DSC214，Netzsch，Germany)对SiO₂气凝胶和SiO₂气凝胶基复合相变材料进行熔化温度、熔化潜热、凝固温度和凝固潜热等热性能分析。

7.根据权利要求1所述的SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：采用导热分析仪(HotDisk1500，Kegonas，Sweden)通过瞬间热平面法测定SiO₂气凝胶和LPCM/SiO₂气凝胶复合相变材料在室温下的导热系数λ。

8.根据权利要求1所述的SiO2气凝胶基复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：为了探索SiO₂气凝胶基复合相变材料中相变材料与SiO₂气凝胶的最佳吸附比例，对复合相变材料进行泄漏实验测试，通过自主搭建的加热实验平台来研究LPCM/SiO₂气凝胶复合相变材料从-40℃～30℃的热行为，将LPCM(低温无机相变材料)和LPCM/SiO₂气凝胶复合相变材料进行宏观封装，通过冷冻熔化循环实验对样品进行热可靠性能测试分析。