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公开(公告)号:CN115449349B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202210997624.X
申请日:2022-08-19
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中南大学
IPC: C09K5/06
Abstract: 本发明公开了一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料及其制备方法。制备方法包括以下步骤:层状铝硅酸盐矿物、有机酸钾盐和水混合研磨,得到有机酸钾盐插层层状铝硅酸盐矿物;进行陈化、煅烧;将煅烧后的产物进行酸洗,水洗和干燥,得到碳包覆铝硅酸盐纳米片;碳包覆铝硅酸盐纳米片与相变材料通过真空浸渍法,得到碳包覆铝硅酸盐纳米片基相变复合材料。本发明通过煅烧有机酸钾盐插层层状铝硅酸盐矿物构筑了一种具有分级多孔结构的碳包覆铝硅酸盐纳米片,可以大大提高相变材料的装载量,有效防止相变材料泄漏,其表面包覆的碳层可以高效吸收太阳辐射,将转化的热能储存在相变材料中,能够有效提高太阳能的利用效率。
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公开(公告)号:CN113637459B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202110788767.5
申请日:2021-07-13
Applicant: 中南大学
IPC: C09K5/06
Abstract: 本发明公开了一种复合矿物微球基相变储热材料的制备方法,包括以下步骤:(1)凹凸棒石经酸活化得到酸活化凹凸棒石;(2)将酸活化凹凸棒石与六偏磷酸钠和水混合得到凹凸棒石悬浮液;将纤维素纳米晶与六偏磷酸钠和水混合得到纤维素纳米晶溶液;再将凹凸棒石悬浮液与纤维素纳米晶溶液混合,喷雾干燥得到凹凸棒石/纤维素纳米晶复合微球;(3)煅烧得到复合矿物微球;(4)将复合矿物微球与相变材料真空浸渍,得到复合矿物微球基相变储热材料。本发明通过引入纤维素纳米晶,采用喷雾干燥和煅烧制备了具有中空多孔类球形三维立体结构的复合矿物微球,其结构和粗糙的表面为相变材料提供了更丰富的吸附位点,从而提升了相变储热材料的储热性能。
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公开(公告)号:CN114181666A
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN202111525105.5
申请日:2021-12-14
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种改性膨胀珍珠岩基相变材料及其制备方法和应用。本发明的一种改性膨胀珍珠岩基相变复合材料的制备方法,包括如下步骤:S1:聚乙烯醇溶解在水中形成聚乙烯醇水溶液;S2:通过真空浸渍法将聚乙烯醇水溶液浸渍进膨胀珍珠岩的大孔内,冷冻干燥制备得到具有高孔隙率、分级多孔的改性膨胀珍珠岩;S3:改性膨胀珍珠岩通过真空浸渍法吸附相变材料,制备得到改性膨胀珍珠岩基相变复合材料。本发明将气凝胶制备技术与多孔矿物材料有机结合,构筑的高孔隙率、分级多孔改性膨胀珍珠岩可以大量吸附相变材料,并有效防止其泄露,同时构筑的改性膨胀珍珠岩基相变热防护建筑材料具有优越的隔热保温性能。
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公开(公告)号:CN114058337B
公开(公告)日:2022-07-26
申请号:CN202111373845.1
申请日:2021-11-19
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中南大学
IPC: C09K5/06
Abstract: 本发明公开了一种三元复合矿物微球基相变储热材料及其制备方法和应用。制备方法包括如下步骤:凹凸棒石、膨胀珍珠岩、石墨、分散剂和水混合搅拌,超声得到凹凸棒石‑膨胀珍珠岩‑石墨悬浮液;悬浮液通过喷雾干燥后酸活化得到三元复合矿物微球;三元复合矿物微球与相变材料真空浸渍,得到三元复合矿物微球基相变储热材料。将三元复合矿物微球基相变储热材料与建筑骨料混合均匀、加水润湿、成型、脱模和养护,得到矿物基光热转换相变储能建筑材料。本发明整合了不同矿物的特性优势和功能化设计,构筑的三元复合矿物微球充分发挥了凹凸棒石纳米纤维与建筑骨料相容性较好,膨胀珍珠岩负载率较高,石墨光热转换效果较好的优点。
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公开(公告)号:CN116272866A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310264520.2
申请日:2023-03-17
Applicant: 中南大学 , 中国地质大学(武汉)
IPC: B01J20/20 , B01J20/10 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明公开了一种植硅体硅碳矿吸附剂及其制备方法和应用。方法包括如下步骤:S1:将植硅体硅碳矿和NaOH混合研磨均匀;S2:将步骤S1中所得到的粉体在惰性氛围下进行煅烧;S3:将步骤S2煅烧得到的材料洗涤至中性后干燥,得到植硅体硅碳矿吸附剂。本发明采用一步法将植硅体硅碳矿与NaOH反应,同时活化了硅和碳,改变了原有的矿物片层状结构,吸附四环素速率快,达到吸附平衡所需时间少于30min,大孔硅的孔隙填充效应和静电吸附效应以及介孔碳的π‑πEDA和孔隙填充效应共同协同作用,耐酸碱性强,在不同酸碱度的污染水体中,吸附率均能达到93.90%以上,适用于较宽pH值和温度值的污染水体中。
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公开(公告)号:CN115433549B
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202210994488.9
申请日:2022-08-18
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中南大学
Abstract: 本发明的公开了一种具有吸波和热管理双功能的复合微球及其制备方法和应用。制备方法包括以下步骤:S1:酸活化凹凸棒石、Ni‑Co磁性颗粒、碳纳米管浆料与六偏磷酸钠和水混合搅拌、超声得到酸活化凹凸棒石‑Ni‑Co磁性颗粒‑碳纳米管悬浮液;S2:悬浮液通过喷雾干燥构筑复合微球;S3:煅烧复合微球;S4:复合微球与相变材料真空浸渍,得到具有吸波和热管理双功能的复合微球;其中,Ni‑Co磁性颗粒的制备步骤如下;称取十六烷基三甲基溴化铵、NaOH、四水合乙酸钴和四水合乙酸镍加入乙二醇溶液中搅拌、超声得到混合悬浮液进行水热合成;反应结束后收集黑色粉末产物,洗涤干燥。该材料能够同时实现吸波和热管理双重功能。
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公开(公告)号:CN115612461A
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202211286115.2
申请日:2022-10-20
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中南大学
Abstract: 本发明公开了三维高导热凹凸棒石/氧化石墨烯气凝胶复合相变材料及其制备方法。制备方法包括:(1)通过酸活化处理凹凸棒石;(2)将凹凸棒石纳米纤维与硅烷偶联剂和乙醇进行混合搅拌,得到氨基化凹凸棒石纳米纤维;(3)将氧化石墨烯纳米片、微纤化纤维素和去离子水混合形成均匀的氧化石墨烯悬浮液;(4)将氨基化凹凸棒石纳米纤维加入到氧化石墨烯悬浮液中,混合搅拌得到均匀的分散液,分散液经过水热反应,制备成具有三维结构的凹凸棒石/氧化石墨烯水凝胶;(5)冷冻得到凹凸棒石/氧化石墨烯气凝胶;(6)与相变材料进行真空浸渍,得到复合相变材料。本发明的复合相变材料能够实现极高的储能密度、优异的防泄漏性能和良好的导热性能。
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公开(公告)号:CN115449349A
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202210997624.X
申请日:2022-08-19
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中南大学
IPC: C09K5/06
Abstract: 本发明公开了一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料及其制备方法。制备方法包括以下步骤:层状铝硅酸盐矿物、有机酸钾盐和水混合研磨,得到有机酸钾盐插层层状铝硅酸盐矿物;进行陈化、煅烧;将煅烧后的产物进行酸洗,水洗和干燥,得到碳包覆铝硅酸盐纳米片;碳包覆铝硅酸盐纳米片与相变材料通过真空浸渍法,得到碳包覆铝硅酸盐纳米片基相变复合材料。本发明通过煅烧有机酸钾盐插层层状铝硅酸盐矿物构筑了一种具有分级多孔结构的碳包覆铝硅酸盐纳米片,可以大大提高相变材料的装载量,有效防止相变材料泄漏,其表面包覆的碳层可以高效吸收太阳辐射,将转化的热能储存在相变材料中,能够有效提高太阳能的利用效率。
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公开(公告)号:CN114058337A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111373845.1
申请日:2021-11-19
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 中南大学
IPC: C09K5/06
Abstract: 本发明公开了一种三元复合矿物微球基相变储热材料及其制备方法和应用。制备方法包括如下步骤:凹凸棒石、膨胀珍珠岩、石墨、分散剂和水混合搅拌,超声得到凹凸棒石‑膨胀珍珠岩‑石墨悬浮液;悬浮液通过喷雾干燥后酸活化得到三元复合矿物微球;三元复合矿物微球与相变材料真空浸渍,得到三元复合矿物微球基相变储热材料。将三元复合矿物微球基相变储热材料与建筑骨料混合均匀、加水润湿、成型、脱模和养护,得到矿物基光热转换相变储能建筑材料。本发明整合了不同矿物的特性优势和功能化设计,构筑的三元复合矿物微球充分发挥了凹凸棒石纳米纤维与建筑骨料相容性较好,膨胀珍珠岩负载率较高,石墨光热转换效果较好的优点。
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公开(公告)号:CN116272866B
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202310264520.2
申请日:2023-03-17
Applicant: 中南大学 , 中国地质大学(武汉)
IPC: B01J20/20 , B01J20/10 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/34 , C02F101/38
Abstract: 本发明公开了一种植硅体硅碳矿吸附剂及其制备方法和应用。方法包括如下步骤:S1:将植硅体硅碳矿和NaOH混合研磨均匀;S2:将步骤S1中所得到的粉体在惰性氛围下进行煅烧;S3:将步骤S2煅烧得到的材料洗涤至中性后干燥,得到植硅体硅碳矿吸附剂。本发明采用一步法将植硅体硅碳矿与NaOH反应,同时活化了硅和碳,改变了原有的矿物片层状结构,吸附四环素速率快,达到吸附平衡所需时间少于30min,大孔硅的孔隙填充效应和静电吸附效应以及介孔碳的π‑πEDA和孔隙填充效应共同协同作用,耐酸碱性强,在不同酸碱度的污染水体中,吸附率均能达到93.90%以上,适用于较宽pH值和温度值的污染水体中。
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