[發(fā)明專利]一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210286634.2
• 申請(qǐng)日: 2022-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN114539984B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林鵬程;駱瀅瀅;喬駿鵬;何智鋒;劉駿;陳穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K5/06
• 分類號(hào): C09K5/06
• 代理公司: 徐州千秋知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32556
• 代理人: 周敏

1.一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：在直流電場中對(duì)水性膠體施加100V~10000V直流電場，使水性膠體中的納米顆粒呈現(xiàn)均一的取向；所述水性膠體為氧化石墨烯水性膠體、磷酸鋯水性膠體、氮化硼水性膠體中的任意一種；

步驟2：將步驟1中均一取向的膠體以穩(wěn)定的速度流經(jīng)液氮管道，使膠體中的納米顆粒固化定型，再經(jīng)冷凍干燥得到具有均一取向的納米顆粒氣凝膠；

步驟3：采用等離子化對(duì)步驟2中的納米顆粒氣凝膠進(jìn)行表面極化產(chǎn)生含氧基團(tuán)，再采用聚酰亞胺溶液對(duì)納米顆粒氣凝膠進(jìn)行表面噴涂，使聚酰亞胺與氧原子結(jié)合，在納米顆粒氣凝膠表面形成錨定層；

步驟4：將水合無機(jī)鹽晶體加熱熔化得到各向同性的無機(jī)鹽溶液，然后將無機(jī)鹽溶液灌裝至表面錨定有聚酰亞胺的納米顆粒氣凝膠中，真空脫泡，得到無機(jī)鹽溶液@納米顆粒氣凝膠；

步驟5：將無機(jī)鹽溶液@納米顆粒氣凝膠置于一定的溫度梯度場下，采用移動(dòng)式超聲儀緩慢地從溫度梯度場的高溫段開始移動(dòng)通過無機(jī)鹽溶液@納米顆粒氣凝膠，至溫度梯度場的低溫段結(jié)束，高溫段溫度是60^oC~100^oC，低溫段溫度是0^oC~40^oC，溫差56^oC~100^oC，無機(jī)鹽溶液在溫度梯度場和移動(dòng)式超聲波的聯(lián)合誘導(dǎo)下緩慢結(jié)晶，得到取向均一的單疇水合無機(jī)鹽相變材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述水性膠體中納米顆粒的質(zhì)量濃度為0.1%~10%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟2中，所述液氮管道的內(nèi)徑為0.1cm~10cm，流經(jīng)時(shí)間為15~30分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述等離子化表面極化的功率是200W~8000W，處理時(shí)間為10~60分鐘。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述聚酰亞胺溶液質(zhì)量濃度為1%~5%，噴涂時(shí)間為1~5分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟4中，所述加熱溫度為30^oC~100^oC，加熱時(shí)間為15~30分鐘，脫泡時(shí)間為15~30分鐘。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟4中，所述水合無機(jī)鹽為三水高氯酸鋰、三水氟化鉀、六水氯化鈣、三水硝酸鋰、十水硫酸鈉、十二水磷酸氫二鈉、五水硫代硫酸鈉、三水醋酸鈉中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟5中，所述溫度梯度場中的高溫段和低溫段之間的距離是10cm~50cm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟5中，所述超聲波的頻率是100Hz~1000Hz。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單疇水合無機(jī)鹽相變材料的制備方法，其特征在于，步驟5中，所述超聲波的移動(dòng)速度是0.001ms^-1~0.01ms^-1。

11.權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的制備方法制得的單疇水合無機(jī)鹽相變材料。