一种SiO2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料及其制备方法

技术特征：
1.一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料，其特征在于它由微胶囊和碳材料复合而成，所述微胶囊是以硝酸盐为芯材，以sio2为壳层的核壳结构；碳材料为微胶囊的改性负载材料。2.根据权利要求1所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料，其特征在于所述微胶囊的尺寸为200-1500nm；所述核壳结构的壳层厚度为38-43nm，包覆率为60.00％-65.00％。3.根据权利要求1所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料，其特征在于所述碳材料为含纳米级碳材料；所述硝酸盐包括nano3、kno3、ca(no3)2、mgno3中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料，其特征在于所述碳材料为二维氧化石墨烯纳米片；所述硝酸盐为太阳盐，由nano3和kno3按照质量比为3:2混合所得。5.根据权利要求1所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料，其特征在于它的热导率为0.550-0.700w
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，相变焓为67.00-72.00j/g。6.一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将硝酸盐溶解于水中，得到混合液a；将碳材料分散于环戊基甲醚中，得到混合液b；(2)将混合液a搅拌均匀后滴入少量乳化剂，然后加入混合液b，继续加热并搅拌得到稳定的w/o乳液；(3)将正硅酸四乙酯滴入步骤(2)所得w/o乳液中，搅拌得到前驱体溶液；(4)将氨水滴入前驱体溶液中，搅拌反应完成后洗涤、过滤，收集固体产物，即为sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料。7.根据权利6所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料的制备方法，其特征在于步骤(1)中，所述混合液a中，硝酸盐的浓度为0.4-0.5g/ml；所述混合液b中，碳材料分散浓度为2.5-8.5mg/ml。8.根据权利6所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料的制备方法，其特征在于步骤(2)中，混合液a、混合液b混合时，go纳米片与硝酸盐的质量比为(0.01-0.03)：1。9.根据权利6所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料的制备方法，其特征在于步骤(2)中，加热温度为28-32℃范围内，混合液a搅拌时间10-20min，加入乳化剂和混合液b后继续搅拌2-3h；；乳化剂与混合液a的体积比为(0.1-0.15)：1。10.根据权利6所述的一种sio2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料的制备方法，其特征在于步骤(3)中，正硅酸四乙酯的投加量是以其与硝酸盐的质量比来计，硝酸盐与正硅酸四乙酯的质量比为1：(1.8-2.0)，搅拌时间为0.5-1.5h；步骤(4)中，氨水浓度为30％-35％，氨水的投加量是以其与正硅酸四乙酯的体积比来计，teos与氨水的体积比为(4-5):1，搅拌时间为4-5h。

技术总结
本发明公开了一种SiO2@硝酸盐微胶囊相变储热复合材料及其制备方法，以硝酸盐为芯材，SiO2为壳体材料，形成稳定的核-壳结构，碳材料作为改性负载材料。本发明的微胶囊相变储热复合材料具有高热导率、优良的光热转换效率等特点，材料的热导率在0.550-0.700W


技术研发人员：李元元 谷牧阳 季维 程晓敏
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：2022.01.24
技术公布日：2022/5/25