二元有机无机纳米复合相变储热材料的制备与性能研究的任务书.docx

二元有机无机纳米复合相变储热材料的制备与性能研究的任务书
任务书
一、研究背景和目的
随着人们生活水平的不断提高，使用能源的需求量也在不断增加。传统的化石能源和电能储存方式技术发展趋缓，因此需要探索新型的，高效的储能材料。相变储热材料是一类能够存储和释放大量热量的材料，在太阳能利用、节能减排等领域有着广泛的应用前景。其中，有机、无机二元复合相变储热材料由于其稳定性、高热效率和可适应性等优点备受关注，但相关研究还需进行深入。
因此，本研究的目的为探究有机无机二元纳米复合相变储热材料的制备方法，制备出高性能的相变储热材料，并进行相关性能研究，为其在太阳能利用、节能减排等相关领域的应用提供理论和实践基础。
二、研究内容和方案
1.制备有机无机二元纳米复合相变储热材料
选择具有高热效率和稳定性的有机相变材料和无机相变材料，研制出相应的有机无机二元纳米复合储热材料。具体要求如下：
（1）有机相变材料应具有良好的相变性能、无毒、无害、易于制备、价格低廉。
（2）无机相变材料应具有高储热量、高热传导系数和较低的相变温度，且材料稳定性较高。
（3）通过混合物法、溶胶-凝胶法、均相共混法等方法，制备出复合相变材料。
（4）在光照条件下进行复合相变材料的脱模、后处理等制备工序，并经过物理性能测试，验证所制备的相变材料的质量。
2.对制备的储热材料进行性能测试
（1）利用差示扫描量热法(DSC)、热重分析法(TGA)等实验手段，对其相变温度，相变潜热，储热潜能等性能进行测试。
（2）同时，测试其热传导系数，以此核查制备的材料在实际应用中的热传导性质和储热效率。
3.分析测试结果，评价复合相变材料的性能
（1）通过分析材料的热物性质和空间结构性质等，探究其热传导与储热机理。
（2）比较不同制备方法，不同成分比例杂化材料，评估复合相变材料的性能和储热效率。
（3）利用本研究的成果，在太阳能利用等领域展开实际应用，具体评估其经济效益和环境效益。
三、进度安排
本研究预计在两年的时间内完成，具体进度安排如下：
第一年
1.第一季度，开展有机相变材料和无机相变材料的筛选，寻找最优配比。
2.第二季度，进行复合储热材料的制备，并进行初步性能测试
3.第三季度，优化制备方法，改进材料的性能
4.第四季度，进行储热材料的综合性能评价和初步应用实验。
第二年
1.第一季度，继续对制备情况进行检验，完善储热材料的应用实验和性能的评价等
2.第二季度，开展复合相变材料的储热机理的探究，发表研究论文或口头报告
3.第三季度，进一步优化制备方法，并评估复合材料的储热效率和应用性能
4.第四季度，完成研究项目总结，参加有关学术会议，发表相关研究论文。
四、预期成果
1.成功制备有机无机二元的相变储热材料
2.详细研究复合相变材料的物理化学特性和热物性质
3.深入研究复合相变材料的热传导与储热机理
4.对复合相变材料的应用性进行评价和总结
5.参加国内外相关学术会议，并发表研究论文。