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MgCl2·6H2O-MgSO4·7H2O基低温相变复合储热材料制备及改性研究

摘要：随着全球能源紧缺问题的日益严重，热储能技术受到越来越多的关注。本研究以MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合材料为基础，通过改性方法研究了低温相变储热材料的制备及其性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等技术对样品进行表征，并通过热重分析(TGA)实验对材料的热性能进行测试。研究结果表明，MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合储热材料具有较好的储热性能，并且通过改性方法可以进一步提高其性能。

1.引言

能源危机和环境污染问题已成为当前全球面临的主要挑战。传统的化石能源正逐渐枯竭，而可再生能源的利用受到技术和经济的限制。因此，研究和发展新型的能源储存和利用技术变得尤为重要。热储能技术是一种可以将热能以化学方式储存并在需要时释放的方法，因此在解决能源紧缺问题和减少环境污染方面具有巨大潜力。

2.材料与方法

实验中使用的材料为MgCl2·6H2O和MgSO4·7H2O，两者以一定比例混合制备复合材料。制备过程包括溶液混合、结晶和干燥等步骤。通过XRD进行结构表征，并使用SEM观察样品的形貌。TGA实验则用于测试材料的热性能。

3.结果与讨论

通过XRD分析，可以确定MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合材料的晶体结构。结果表明样品中同时存在MgCl2·6H2O和MgSO4·7H2O的结晶相。通过SEM观察，可以看到样品的表面较为均匀，并且颗粒大小基本一致。TGA实验结果显示，MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合材料具有良好的储热性能，可在较低温度下实现相变储热。

4.改性与性能提升

为进一步提高MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合材料的性能，本研究还尝试了不同的改性方法。首先，在复合材料中添加一定量的SiO2纳米材料，以增强其热导率。结果显示添加SiO2后，复合材料的热导率明显提高，有助于提高储热效率。其次，采用界面修饰方法改变复合材料的疏水性，从而减少其结构中的热传输阻力。实验结果表明，改性后的复合材料具有更好的疏水性能，并且储热性能得到了一定程度的提升。

5.结论

通过制备MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合材料，并对其进行改性研究，本研究证明了该复合材料具有良好的低温相变储热性能。通过控制制备条件和改变结构，可以进一步提高复合材料的储热性能。该研究为低温相变储热材料的开发和改性提供了新的思路和方法，有助于推动热储能技术的发展。未来的研究可以进一步深入探索不同改性方法对储热材料性能的影响，以及制备复合材料的可扩展性等方面的研究该研究通过制备MgCl2·6H2O/MgSO4·7H2O复合材料，并进行改性研究，证明了该复合材料具有良好的低温相变储热性能。添加SiO2纳米材料可以提高复合材料的热导率，从而提高储热效率。采用界面修饰方法改变复合材料的疏水性，可以减少热传输阻力，进一步提升储热性能。该研究为低温相变储热材料的开发和改性提供了新

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