一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115895598A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211379990.5(22)申请日2022.11.04(71)申请人盱眙新远光学科技有限公司地址211700江苏省淮安市盱眙县马坝镇文明东路(72)发明人戚善明陈道理(74)专利代理机构苏州凯谦巨邦专利代理事务所(普通合伙)32303专利代理师贾芮(51)Int.Cl.C09K5/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料及其制备方法(57)摘要本发明实施例涉及室温相变材料领域，具体涉及一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料及其制备方法。包括以下步骤：步骤1，将作为金属粒子源的硝酸盐、有机配体、作为反应条件的液体混合，将混合溶液超声搅拌反应；随后将混合溶液装入反应釜中置于烘箱中反应，将所得的沉淀用无水乙醇进行离心和过滤，最后干燥，得到形貌为十二面体、层状或片状的ZIFs粉末；步骤2，将步骤1得到的ZIFs粉末置于管式炉中进行碳化，得到ZIFs的碳化产物。步骤3，将金属有机骨架衍生碳和室温相变材料加入溶剂中，超声，干燥，制得复合室温相变材料；本发明将相变储热材料与金属有机骨架衍生碳基高导热多孔材料结合，能够分别充分发挥碳基材料对相变基体的导热增强与能力提升的作用，保证了碳基室温相变储能材料高热导与优良防液态泄漏能力。CN115895598ACN115895598A权利要求书1/1页1.一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料，其特征在于，包括以下原料加工步骤：步骤1，将作为金属粒子源的硝酸盐、有机配体、作为反应条件的液体混合，将混合溶液超声搅拌反应；随后将混合溶液装入反应釜中置于烘箱中反应，将所得的沉淀用无水乙醇进行离心和过滤，最后干燥，得到形貌为十二面体、层状或片状的ZIFs粉末；步骤2，将步骤1得到的ZIFs粉末置于管式炉中进行碳化，得到ZIFs的碳化产物。步骤3，将金属有机骨架衍生碳和室温相变材料加入溶剂中，超声，干燥，制得碳基复合室温相变储能材料。2.根据权利要求1所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料，其特征在于：硝酸盐为硝酸盐钴或镍，有机配体为2‑甲基咪唑、对苯二甲酸中的一种或多种，碱性液体为三乙胺、三丙胺和二乙胺中的一种或多种；硝酸盐、有机配体、碱性液体的摩尔比为1：(4‑16)：(4‑16)；超声搅拌反应在室温下进行，时间为10‑20min。3.根据权利要求1所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料，其特征在于：烘箱温度为100‑150℃，反应时间为12‑24h。4.根据权利要求1所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料，其特征在于：干燥温度为70‑100℃，时间为12‑24h。5.根据权利要求1所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料，其特征在于：碳化过程为：使管式炉在氩气气氛保护条件下按照3‑6℃/min进行升温，在600‑1000℃保温2‑8h。6.根据权利要求1所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料，其特征在于，所述碳基复合室温相变储能材料基体选自氯化盐的一种或多种。7.根据权利要求1‑6中任一项所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将ZIFs衍生碳室温相变储能材料浸没在完全融化的室温相变材料基体内，进行真空浸渗；S2：将S1所制得的材料破碎后得到导热增强室温相变材料颗粒；S3：将所述导热增强室温相变材料颗粒与碳基光热转换增强剂同时加入到醇类溶剂中，然后进行物理分散；S4：对S3得到的溶液进行再次真空浸渗，浸渗完成后，将醇类溶剂完全挥发，制得ZIFs衍生碳室温相变储能材料。8.根据权利要求7所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料的制备方法，其特征在于，S1中，所述真空浸渗的条件包括：真空度为‑0.03MPa至0MPa，真空浸渗时间为4‑10h，浸渗温度为室温相变材料基体的相变点之上10‑20℃。9.根据权利要求7所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料的制备方法，其特征在于，S4中，所述再次真空浸渗的条件包括：真空度为‑0.03MPa至0MPa，常温下浸渗时间为4‑10h，浸渗温度为20‑30℃。10.根据权利要求7所述的一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料的制备方法，其特征在于，S3中，所述醇类溶剂中醇的C原子数<5；和/或，所述物理分散是在搅拌下进行分散，搅拌速率为800‑2000rpm。2CN115895598A说明书1/4页一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及相变复合材料技术领域，特别涉及一种ZIFs衍生碳基室温相变储能材料及其制备方法。背景技术[0002]储热可以缓解清洁能源不连续不稳定供