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相变储能材料相变储能材料是一种能够在相变过程中储存和释放能量的材料。
相变是指物质由一个相态转变为另一个相态的过程，例如固体变液体、液体变气体等。
相变储能材料利用相变过程中释放和吸收的潜热来储存和释放能量，具有较高的能量密度和相对较长的储能时间。
相变储能材料主要包括两种类型：固液相变储能材料和固气相变储能材料。
固液相变储能材料是指能够在固液相变过程中储存和释放能量的材料。
常见的固液相变储能材料有蓄热水泥、蓄热石膏等。
这些材料在相变过程中会吸收大量的热量，从而达到储能的目的。
在储能时，这些材料被加热至相变温度以上，吸收热量并将其储存起来；在释放能量时，它们会释放出储存的热量，从而达到供热、制冷等目的。
固气相变储能材料是指能够在固气相变过程中储存和释放能量的材料。
常见的固气相变储能材料有液化气体、气体混合物等。
这些材料在相变过程中会吸收或释放大量的热量，并将其储存或释放。
在储能时，这些材料被加热至相变温度以上，吸收热量并将其储存为潜热；在释放能量时，它们会释放出储存的热量，从而达到供热、制冷等目的。
相变储能材料具有许多优点。
首先，相变储能材料具有高能量密度，能够在相对较小的体积中储存大量的能量。
其次，相变储能材料具有较长的储能时间，能够在相变过程中保持储存的能量，不易损耗。
此外，相变储能材料具有较高的热传导性能，能够有效地储存和释放能量。
相变储能材料在许多领域都有广泛的应用。
例如，它们可以用于建筑材料，以提供节能环保的供暖和制冷解决方案。
此外，它们还可以用于储能设备，例如相变储能电池，以提供持久的能量供应。
总之，相变储能材料是一种有着较高能量密度和相对较长储能时间的材料，能够在相变过程中储存和释放能量。
随着节能环保的需求不断增加，相变储能材料有望在各个领域得到更广泛的应用。
科技成果——相变储能材料项目简介相变储能材料（Phase Change Materials，PCMs）是一类利用在某一特定温度下发生物理相态变化以实现能量的存储和释放的储能材料，一般有固-液、液-气和固-固相变三种形式。
目前固-液相变储能材料的研究和应用最为广泛，其工作原理为：当环境温度高于相变温度时，材料由固态转变为液态并吸收热量；而当环境温度低于相变点时，材料由液态转变为固态释放热量，从而维持环境温度在适宜水平。
在相变过程中材料吸收或释放的热量，是材料单一相态温度变化时吸收或释放热量的几十倍甚至几百倍。
相变储能材料储能原理应用范围相变储能材料响应温度变化所吸收和释放的是热能，在能源高效利用和节能保温领域有着重要的应用价值。
如在建筑节能、太阳能利用、电力调峰、可再生能源消纳、工业余热回收、纺织品、冷链运输、医疗健康等方面拥有广阔的市场前景。
项目阶段目前主要的有机相变储能材料产品来源于石油工业的副产物，具有毒性，同时因其不会被生物降解，所以会持续产生污染。
研发团队以国家“973”计划——“节能领域纳米材料机敏特性关键科学问题研究”课题的研究成果为基础，制备出基于天然可再生油脂的相变储能材料，具有绿色无毒、可降解、储能密度高等优点。
通过对相变储能材料进行功能化处理，使其进一步具备了高光热转换效率及良好的储热特性，可高效利用太阳能及环境余热。
知识产权已申请相关专利。
调配出的不同温度的相变材料合作方式1.可根据实际情况研制具有不同相变温度的相变储能材料，满足各类需求。
2.完成建筑用相变储能材料产品的中试生产，实现了相变储能产品的规模化制备，如相变储能地板产品、相变储能板材产品、相变储能粉体（60-80目）与颗粒产品（5-8mm）等。
其中，地板和板材产品可用于室内装修，粉体和颗粒产品可作为其他建材，如涂料、砂浆、水泥、混凝土等的添加物。
3.将制备的相变储能板材应用于实际建筑中，取得了很好的控温节能效果：在北京冬季时，白天室内最多可少升温6-7℃，且温度峰值延后近2小时；夜晚温度降低时间最多可延迟近6小时（以降至18℃为限），有效减小了室内温度波动，并减少约18%的采暖电能能耗。
有机相变储能材料一、脂肪烃脂肪烃是一类由碳和氢元素组成的化合物，其化学结构特点是碳原子之间以单键相互连接。
在相变储能材料领域，脂肪烃通常用作固态热能存储介质。
一些常见的脂肪烃包括正十二烷、正十六烷等。
二、芳香烃芳香烃是一类具有环状结构的烃类，其特点是具有特殊的气味。
在相变储能领域，芳香烃如苯、甲苯等也常被用作固态热能存储介质。
三、醇类醇类是一类含有羟基(-OH)的有机化合物，其化学性质较为活泼。
在相变储能材料中，醇类如甲醇、乙醇等常被用作液态热能存储介质。
四、酯类酯类是一类含有酯基(-COO-)的有机化合物，其在化学反应中可以表现出一定的酸或碱的性质。
在相变储能材料中，酯类如乙酸乙酯、乳酸丁酯等也常被用作液态热能存储介质。
五、醚类醚类是一类由氧原子连接两个烃基的有机化合物，其通常具有低沸点、低毒性和低导电性等特点。
在相变储能材料中，醚类如乙醚、丙醚等也常被用作液态热能存储介质。
六、酸类酸类是一类化合物，其特点是具有酸性，可以与碱发生反应。
在相变储能材料中，酸类如硫酸、磷酸等也常被用作液态热能存储介质。
七、胺类胺类是一类含氨基(-NH2)的有机化合物，其通常具有碱性，可以与酸发生反应。
在相变储能材料中，胺类如乙胺、丙胺等也常被用作液态热能存储介质。
八、酰胺类酰胺类是一类含有酰胺基(-CO-NH2)的有机化合物，其通常具有较好的溶解性和稳定性。
在相变储能材料中，酰胺类如丙酰胺、丁酰胺等也常被用作液态热能存储介质。
九、聚合物聚合物是由多个单体分子通过聚合反应形成的具有高分子量的化合物。
在相变储能材料中，聚合物通常用作固态热能存储介质，如聚乙烯、聚丙烯等。
聚合物的优点在于其良好的化学稳定性、较高的熔点和较低的成本等。
十、其他有机化合物除了上述提到的有机化合物外，还有一些其他类型的有机化合物也被用作相变储能材料。
这些化合物包括多种类型的烃、醇、酯、醚、酸、胺和酰胺等。
这些化合物的熔点范围广泛，可用于不同温度范围的相变储能应用。
相变储能材料的研究进展与应用相变储能材料是近年来备受研究关注的一种新型储能材料，具有高能量密度、长寿命、高效率等特点，是未来智能电网和可再生能源等领域的关键技术之一。
本文将从相变储能材料的基本原理、研究进展和应用等方面进行分析和探讨。
一、基本原理相变储能材料是利用物质在相变过程中所释放或吸收的潜热实现储能和释能的一种功能材料。
相变储能材料通常由两种物料组成，一种是相变材料，另一种是传热材料。
相变材料是指在特定温度范围内，其内部结构发生相变，从而在储能和释能过程中释放或吸收热量。
传热材料是指能够促进相变材料与环境之间的热传递的材料，它们构成了相变储能材料的基本组成部分。
二、研究进展相变储能材料的研究起源于20世纪60年代，最初的应用是在太空科技领域。
随着全球能源危机和环境问题的日益严重，人们开始更加重视新能源技术的发展，相变储能材料也越来越受到研究者的关注。
目前，相变储能材料的研究范围已经涵盖了多个领域，包括建筑节能、汽车空调、电子产品、工业生产等。
其中，建筑节能领域是相变储能材料最为广泛的应用领域之一。
使用相变储能材料进行建筑节能，可以减少建筑物对空调的依赖性，降低能耗，减缓全球气候变化等方面发挥着重要作用。
三、应用前景随着人们对环境和能源问题的日益重视，相变储能材料的应用前景也越来越广阔。
相变储能材料的主要应用领域有：1. 建筑节能。
相变储能材料可以应用于建筑外墙、屋顶、地板等位置，实现建筑节能。
当前，相变储能材料已经得到了广泛的应用，如利用相变墙体技术进行绿色建筑改造等。
2. 汽车空调。
相变储能材料可以应用于汽车空调系统，通过储存汽车内部的剩余能量和外界环境热量，使汽车可以更加智能化地进行热调节，提升舒适度。
3. 电子产品。
相变储能材料可以应用于电子产品中，如手机配件、电脑散热器等。
它可以将电子产品中产生的废热转化为储存热量的形式进行存储，实现节能减排。
4. 工业生产。
相变储能材料可以应用于工业生产中，如炼钢、铸造、密封等领域。
相变储能材料的原理和应用
相变储能材料是一种能够通过相变过程吸收或释放大量热能的材料。
其原理是利用物质在相变过程中吸收或释放潜热，实现能量的储存和释放。
相变储能材料的应用主要包括以下几个方面：
1. 热能储存和释放：相变储能材料可以在低温时吸收热能，在高温时释放热能，用于供热和制冷系统。
2. 温度调节：相变储能材料可以通过自身的相变过程吸热或释热，用于调节温度，实现室温的调节和控制。
3. 热电转换：相变储能材料可以与热电材料相结合，通过温差发电的方式将热能转化为电能，实现能源的转换和利用。
4. 可调湿度材料：相变储能材料可以调节湿度，吸湿或释湿，用于调节环境湿度和保持室内舒适。
5. 储能装置：相变储能材料可以用于制备储能装置，用于存储和释放能量，实现能源的长期储存和供应。
总体来说，相变储能材料具有高储能密度、长寿命、高效能转换等优点，在能源储存和利用方面具有广泛的应用前景。
相变储能材料及其应用研究一、引言近年来，随着能源需求的不断增长，寻找新型的高效储能材料已经成为了当务之急。
相变储能材料表现出了从固态到液态或气态时的巨大能量变化，因此受到了广泛的关注。
本篇文章将详细介绍相变储能材料的基本概念、物理特性、制备方法以及其在电子、建筑、航空航天等领域的应用研究进展。
二、相变储能材料的基本概念和物理特性相变储能材料是指在温度、压力或其他物理条件变化下发生相变并释放或吸收大量热量能够以此进行储能、释能的一种材料。
相变储能材料主要表现出以下优点：高能量密度、高效储能和节能环保。
紧随着工业发展的需要，科学家们研制出了各种相变储能材料，其中最具代表性的包括：氢气、水、氢氧化锂、氢氧化钠、氯化锂和铵盐等。
从物理特性上来看，相变储能材料的关键特性是其相变温度和相变潜热。
相变温度是指材料在不同环境下发生相变的温度，可以通过热分析等实验手段进行测定。
相变潜热是材料在相变过程中释放的或吸收的热能，是一个标志性的数据。
相变潜热越高，储存和释放的热能就越大，这也意味着材料的储能效率极高。
三、相变储能材料的制备方法相变储能材料的制备方法主要包括物理法、化学法和复合法三种。
物理法主要是利用降温、升温、扩散等方式进行相变，例如冷冻干燥、蒸发法和蒸馏法等；化学法主要是通过化学反应来制备相变储能材料，例如水合物、碘化铹、氢气等；复合法则是把两种或两种以上的化合物混合在一起，以促进材料的相变。
四、相变储能材料的应用研究进展相变储能材料具有高效、节能、环保等优点，广泛应用于多个领域。
1.电子领域相变储能材料可以在微处理器和其他电子设备中起到冷却作用。
微处理器在工作时会产生大量的热能，会影响电路的稳定性和寿命，而相变储能材料可以将这些热量吸收并储存，发挥出相变潜热对处理器具有冷却的作用。
2.建筑领域相变储能材料也可以应用在建筑领域中，可以通过调节室内温度来降低节能的需求，同时也可以制造具有防盗、防火等功能的建筑材料。
相变材料有哪些相变材料是指在特定温度下，由于外部刺激（如温度、压力、电场等）而发生结构相变的材料。
相变材料具有非常广泛的应用领域，包括电子器件、传感器、能量存储和转换等。
下面是一些常见的相变材料：1. PCM（相变储能材料）：PCM是一种能够吸收和放出大量热量的材料，广泛应用于建筑、汽车和电子设备等领域。
常见的PCM包括聚乙二醇（PEG）、硅油和氟化物等。
2. 碘化铋：碘化铋是一种具有不对称结构的相变材料，可以用于制备红外探测器和可编程反射镜等光学器件。
3. 热记忆合金：热记忆合金是一种能够在不同温度下发生相变的材料。
常见的热记忆合金包括镍钛合金（NiTi）、铜铝合金和铜锌铝合金等。
4. 铁电材料：铁电材料是一种具有铁电性质的材料，可以通过施加电场来改变其结构和性能。
常见的铁电材料包括钛酸钡（BaTiO3）、锆钛酸铅（PZT）和钨酸铁（LiNbO3）等。
5. 磁性形状记忆合金：磁性形状记忆合金是一种能够通过磁场而不是温度来实现相变的材料。
常见的磁性形状记忆合金包括镍锌合金（NiZn）和磁性形状记忆聚合物等。
6. 液晶材料：液晶材料是一种能够在不同温度下发生相变的有机或无机化合物。
常见的液晶材料包括液晶聚合物和液晶小分子等，广泛应用于显示技术和光学器件等领域。
7. 球墨铸铁：球墨铸铁是一种由石墨球和铁基体组成的材料，具有良好的延展性和抗拉强度。
常见的球墨铸铁包括球墨铸铁、铁碳合金和球墨铸铁等。
除了以上列举的相变材料，还有很多其他的相变材料，如形状记忆合金、磁性相变材料和光致相变材料等。
这些相变材料不仅具有丰富的相变性质，还具有独特的物理和化学性质，将在未来的科学研究和工业应用中发挥重要作用。
相变储能材料
相变储能材料是一种能够通过相变过程来储存和释放能量的材料。
它们通常用
于储能系统中，可以通过吸收和释放热量来实现能量的储存和释放。
相变储能材料在可再生能源领域具有广泛的应用前景，可以帮助解决能源储存和供应不稳定的问题，同时也可以提高能源利用效率。
相变储能材料通常包括两种类型，一种是固液相变储能材料，另一种是固固相
变储能材料。
固液相变储能材料主要是指在特定温度范围内，材料可以吸收或释放大量的热量，实现相变过程。
而固固相变储能材料则是指在相变过程中，材料的晶体结构发生改变，从而实现能量的储存和释放。
相变储能材料具有许多优点。
首先，它们具有高能量密度和高效率的特点，可
以实现能量的高效储存和释放。
其次，相变储能材料具有较长的循环寿命和良好的稳定性，可以满足长期稳定运行的要求。
此外，相变储能材料还具有较高的安全性和环保性，可以有效减少能源系统的安全风险和环境污染。
在可再生能源领域，相变储能材料有着广泛的应用前景。
例如，在太阳能领域，相变储能材料可以用于太阳能热发电系统中，通过吸收和释放热量来实现对太阳能的高效利用。
在风能领域，相变储能材料可以用于风能储能系统中，帮助平稳输出风能电力。
在电动汽车领域，相变储能材料也可以用于电池系统中，提高电池的能量密度和循环寿命。
总的来说，相变储能材料是一种具有广阔应用前景的新型材料，它们可以帮助
解决可再生能源系统中能量储存和供应不稳定的问题，提高能源利用效率，促进可再生能源的大规模应用。
随着科学技术的不断进步，相变储能材料将会在能源领域发挥越来越重要的作用，为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
相变储能材料的性能研究一、引言相变储能材料是一种非常重要的材料，具有很高的储能密度和长寿命的特点。
相变储能材料中的相变过程可实现由热能到机械能的转换，因此可以应用于众多领域，如制冷、热泵等。
本文旨在探讨相变储能材料的性能研究，以便更多地了解这种材料。
二、相变储能材料的分类相变储能材料可分为有机相变材料和无机相变材料两种。
其中，有机相变材料可分为蜡和大环烷烃两种，无机相变材料可分为金属氢化物、复合氢化物和硅材料等。
三、相变储能材料的性能指标相变储能材料的性能主要表现在以下方面：1.储能密度：指单位体积或单位质量储存的热能。
2.相变温度：指相变材料的熔点或凝固点。
3.相变潜热：指相变时单位质量的热吸收或放出量。
4.循环寿命：相变储能材料的长寿命是实现其实际应用的前提。
四、相变储能材料的性能研究相变储能材料的性能研究是相当复杂的，需要从材料的结构、合成、制备、优化等方面考虑。
1.结构相变储能材料的结构对其性能有很大影响。
研究表明，相变材料的结构对其熔点、稳态和热导率等性能有很大的影响。
因此，研究相变材料的结构本质上是为了获取优异的储能性能。
2.合成相变储能材料的合成对储能性能也具有很大影响。
与传统材料不同的是，相变储能材料的合成需要满足微观结构、宏观形态以及相变特性等多种要求。
因此，相变材料的合成需要完全考虑这些因素以达到最优储能性能。
3.制备相变储能材料的制备也是关键因素之一。
由于相变材料的特殊性质，传统的材料制备方法无法有效地制备相变材料。
因此，研究相变材料的制备方法是提高材料储能性能的重要方法。
4.优化在相变材料的结构、合成和制备方面做出了很大的努力后，最后需要优化其储能性能以满足不同领域的需求。
优化的方式多种多样，如材料的纯化、添加不同元素、制备复合材料等。
五、相变储能材料应用随着相变储能材料的研究不断深入，其应用范围也越来越广泛。
下面介绍几种相变储能材料的应用方式：1. 热能转化和储存：使用相变储能材料储存热能，可以在需要时将其释放为热能动力或电力。
2024年相变储能建筑材料市场前景分析1. 引言相变储能建筑材料是一种新兴的建筑材料，其具有储能、调温、隔热等多种功能，逐渐受到市场的关注。
本文将对相变储能建筑材料的市场前景进行分析，并探讨其发展趋势和应用范围。
2. 相变储能建筑材料的概述2.1 定义和特点相变储能建筑材料是一种能够通过吸收和释放热量来调节房间温度的材料。
其原理是通过相变物质在温度变化时释放或吸收潜热，实现储热或释热的效果。
相变储能建筑材料具有储能效果显著、环保节能、稳定可靠等特点。
2.2 分类和应用相变储能建筑材料可以根据相变温度的不同进行分类，常见的有低温相变材料和高温相变材料。
低温相变材料主要用于室内空调调温，高温相变材料主要用于太阳能和工业废热的储能。
3. 相变储能建筑材料市场现状分析3.1 市场规模与增长目前，相变储能建筑材料市场规模较小，但呈现快速增长的趋势。
据市场调研机构数据显示，相变储能建筑材料市场在过去几年内每年增长率超过20%。
3.2 市场驱动因素相变储能建筑材料市场的增长主要受到以下几个因素的推动：•环保节能需求的增加：随着环保意识的普及和能源紧缺问题的日益突出，相变储能建筑材料作为一种节能环保的新型材料得到了广泛关注。
•政策支持：各国政府对于节能减排的要求不断加强，并出台了一系列相关政策，为相变储能建筑材料的应用提供了机遇。
•技术创新：随着科学技术的不断进步，相变储能建筑材料的技术不断成熟，产品性能不断提高，为市场的开拓提供了保障。
4. 2024年相变储能建筑材料市场前景分析4.1 市场潜力相变储能建筑材料市场具有巨大的潜力。
随着全球对于节能环保的要求越来越高，相变储能建筑材料作为一种有效的节能技术，有望在未来几年内迅速扩大市场份额。
4.2 应用领域目前，相变储能建筑材料主要应用于住宅和商业建筑领域。
随着人们对于舒适度和节能性能要求的提高，相变储能建筑材料将在室内空调、墙体隔热和屋顶保温等方面得到更广泛的应用。
相变储能材料的研究与应用概述相变储能材料是一种应用广泛的高科技材料，也是未来能源存储和利用的重要组成部分。
此类材料具有温度变化时能够产生大幅度的物化学反应而引起相变的特性，能够有效地储存和释放能量。
相变储能材料的研究和应用广泛涉及各个领域，如节能建筑、电力系统、智能电子产品等，将对未来人类社会的可持续发展产生深远影响。
一、相变储能材料概述相变储能材料是一种将热能或化学能转化为电力或机械运动等其他形式的高效能源转换材料。
具体来说，是基于相关相变机制的物质，当该物质从低温状态转变为高温状态时，通过吸收热能或化学能，实现相变，使物体表面温度保持在一个恒定的水平。
相变储能材料的热能吸收和释放具有超大的潜热，这使得其在能源储存和利用应用领域得到广泛的关注。
二、相变储能材料的种类目前，研究较多的相变储能材料主要包括有机相变材料、无机相变材料和复合相变材料。
1、有机相变材料有机相变材料是指使用有机化合物作为相变储能材料。
由于其具有容易获取、制备方便、生物可降解等优点，目前在工程应用中得到了广泛的关注。
最常见的有机相变材料是聚乙二醇（PEG），其分子结构与相变能量具有关系。
在不同分子量的PEG中，经过控制其配比，可以制成各种具有不同相变温度及潜热值的相变储能材料，应用在多个领域。
2、无机相变材料无机相变材料主要是指石墨烯、氧化铁等无机材料。
这些材料不能够与有机物混合，但它们具有独特的化学成分，提供了更高的相变能量密度和热导率，能够更加适用于高温环境中的能量储存和释放。
3、复合相变材料复合相变材料是将有机相变材料和无机相变材料进行复合而制成。
该类材料具有高度的定制化和可调性，在能量储存效率、热导率、稳定性和生产成本等方面具有很大优势。
三、相变储能材料的应用相变储能材料密切关联于能源储存和利用，因此在各个领域都有广泛的应用。
下面将从建筑、电力系统、智能电子产品等三个方面来介绍其应用。
1、在建筑领域中的应用相变储能材料在建筑领域中应用的主要是在该领域中需要冬季保温和夏季降温的材料，如保暖和隔热材料。
上海大学2011-2012学年 秋 季学期研究生课程考试
小论文
课程名称：
先进功能材料 课程编号： 102004812
论文题目：
相变储能材料综述 成绩： __________________ 任课教师： ________________________________ 评阅日期： __________
研究生姓名： 魏敏 _______________ 论文评语： 学号：11721590
相变储能材料综述
魏敏
上海大学 材料科学与工程学院
摘要: 相变储能材料就是将暂时不用的能量储存起来，到需要时再释放， 从而缓解能量需求的矛盾， 节约能 源。
本文概述了相变储能的原理、种类和特点、制备方法、性能要求以及在建筑中应用，并指出当前应用 相变储能材料存在的问题以及新的发展方向。
关键词： 相变材料；储能；建筑；节能；
引言
近年来， 当今社会能源短缺及环境污染成为我们所面临的重要难题。
开发利用可再生能 源对节能和环保具有重要的现实意义。
开发新能源提高能源利用率已成为工业发展的重要课 题。
因此，相变储能材料（ phase change material ）成为国内外能源利用和材料科学方面 的研究热点。
相变储能技术可以解决能量供求在时间和空间上不匹配矛盾， 也就是可以在能 量多时可以储能， 在需要时释放出来， 从而提高能源利用率。
一些发达国家在推广应用相对 比较成熟的储能技术和储能材料， 以期待不断提高技术性、 经济性和可靠性。
我国也在这方 面进行了积极的研究 [1-3] 。
相变储能材料介绍
相变储能原理
相变储能材料是指在其物相变化过程中， （冷） 量，从而达到能量储存和释放的目的。
率的设施， 同时由于其相变温度近似恒定， 次
重复使用。
作为为相变材料一般须满足以下要求 组分材料不易挥发和分解；对多组分材料 无毒、无腐蚀、不易燃易爆 , 且价格低廉； 不同状态间转化
时 , 材料体积变化要小 [1]
可以从环境中吸收热 （冷） 量或向环境放出热 利用此特性不仅可以制造出各种提高能源利用 可以用来调整控制周围环境的温度， 并且可以多
: 储能密度大；能源的转换效率高；稳定性好；单 , 则要求各组分间结合牢固； 不会发生离析现象； 导热
系数大 , 以便能量可以及时地储存或取出；
相变储能材料的分类
相变储能材料的种类繁多，根据不同划分方法可以分成不同的类别。
根据相变过程一般
可分为：固-固相变、固-液相变、固-气相变和液-气相变。
根据化学成分通常分为：有机类 和无机类。
根据相变温度通常分为：低温、中温和高温相变储能材料 (1) 无机相变材料 无机相变材料种类繁多， 主要有结晶水和盐、 熔融盐、金属及合金类等。
这类相变材料
属于中低温相变材料，使用的较多的是结晶水和盐类，这类材料的优点是: 系数高，相变体积小，价格便宜等，其缺点是：过冷度大、易产生相分离和老化变质等不利 影响，通
过加入成核剂和增稠剂可以有效的解决过冷和相分离现象。
(2) 有机储能材料
常用的有机相变材料有：高级脂肪烃类、脂肪酸或其酯或盐类、醇类、芳香烃类、芳香 酮类、酰胺
类、氟利昂类和多羟基碳酸类等，另外高分子类有：聚烯烃类、聚多元醇类、聚
烯醇类、聚烯酸类、聚酰胺类以及其他的一些高分子。
尿素、GH 2n+2，G H 2n O 2、C io H 8、PE 、
PEG PMA PA 等。
目前用的最多的有机储能材料是石蜡。
这类储能材料的优点是：固体成
型好、不易发生相分离及过冷现象、 腐蚀性较小、性能稳定。
缺点是：导热系数小、密度小、 易挥发、易燃和相变时体积变化大等。
可以加入铝粉、铜粉等导热系数高的金属粉末可以解
决导热系数小的缺点。
石蜡 I
L
(2) [1-3]。
熔解热大、导热 储能机理: (1) 利用材料物态的转变(相变热)
典型的无机相变材料和有机相变材料
三. 相变材料制备方法
1．熔融共混法
利用相变物质和基体混合加热熔化, 再搅拌均匀，再冷却制成组分均匀的储能材料。
此种方法比较适合制备工业和建筑用低温的定形相变材料, Indaba H 等人通过熔融共混法成功地制备出石蜡/ 高密度聚乙烯定形相变材料[4]。
2．吸附法
石膏、水泥、混凝土等建筑材料内含大量微孔，常作为相变材料的载体材料。
以多孔材
料为基体制备PCM的方法有浸泡法和混合法两种。
浸泡法是将由多孔材料制成的一定形状
的物体浸泡在液态相变材料中，通过毛细管吸附作用制得储能复合材料。
混合法是将载体材料原料与相变材料先混合再加工成一定形状的制品。
3. 压制烧结法
这种方法首先将载体基质和相变材料球磨成直径小于几十微米的粉末，然后加入添加剂压制成型，最后在电阻炉中烧结。
这种方法通常用于制备用于高温的相变储能材料, 例如:张仁元、Randy 、张兴雪等人利用此方法成功地制备出Na2CO3-BaCO3/MgO,Na2SO4/SiO 2 以及NaNO3-NaNO2/MgO 无机盐/ 陶瓷基复合储热材料。
这种材料应用于高温工业炉，既能起到节能降耗得作用，又能减少蓄热室的体积，有利于设备的微型化。
除了上述制备方法外，还有界面聚合法、喷雾干燥法、电镀法和溶胶凝胶等新型方法[4,5]。
四．相变材料在建筑节能中的应用
相变储能建筑材料应用于建材始于1981 年，由美国能源部太阳能公司发起，1988 年由美国能量储存分配办公室推动此研究。
20世纪90年代以PCM处理建筑材料（如石膏板、墙
板和混凝土构件等）的技术发展起来了。
目前已开发的出各式的相变材料用于混凝土、天花板、墙体、窗户和地板中，利用太阳能蓄热或电力负荷低谷时期的电力来蓄热或蓄冷，使建筑室内和室外之间的热流波动幅度减弱、作用时间被延迟，从而降低室内温度波动，提高舒适性，节约能耗[6,7,8]。
太阳能+相变材料地板采暖原理图
安装在屋顶的太阳能热水器通过水泵经导管将热水输送到地板的相变材料储热器中将
热能存储起来，当温度在在21.C之下之上(70.F)波动时，地板下面的相变材料储热器吸收或释放热能量。
并在需要时释放为室内采暖。
太阳能相变材料储热器可使室温在整个冬季保持在21.C (70.F)的范围，完全不受气候的影响。
相变墙体
相变墙体［8］是美国20世纪80年代中期开始研究的一种建筑围护结构，是含有相变材料的墙体。
PCM墙板的蓄热能力使其能够在采暖或空调关闭之后相当长一段时间，将房间温度
保持在人体感觉舒适温度范围内，还可以在较短时间内快速储存和释放大量的热量。
图2相变材料胶囊的剖面图
图3具
有相变天花板的夜间供暖系统相变天花板相变天花板
相变天花板[8]工作原理是：白天利用百叶窗反射太阳能，将太阳能反射到天花板上，天花板中的相变材料熔化蓄存，夜间相变材料凝固放热供暖。
原理如图3 所示：考虑到人对居住建筑舒适性的要求，用于建筑的相变材料必须满足以下几个条件[1]：
1 相变材料的相变温度必须在室内舒适温度范围附近；
2 相变材料不能从原始建筑基材中泄漏、耐久性好；
3 须在固定温度下熔化及固化，即必须是可逆相变，不发生过冷现象（或过冷度很小）；
4 相变材料必须与建材相结合，相容性好；
5 无毒，不易燃，体积膨胀小，价格低。
相变材料除了应用于建筑节能中，在很多方面都有应用，如：太阳能方面，工业余热方
面、液化天然气、电力调峰、农业温室、纺织、医疗保健、航空航天等多方面都有广泛研究
[1,9]。
五．相变材料研究存在问题及发展方向
存在问题：耐久性问题，经济性问题，储能材料本身储能性能问题。
发展方向：1. 开发新型复合型储能材料2. 开发多元相变储能材料3. 进一步提高材料本身的性能[1]有机相变材料为什么比无机相变储能材料耐久性更好？
有机相变储能材料：固体成型好、不易发生相分离及过冷现象、腐蚀性较小、性能较稳
定。
无机相变储能材料：过冷度大、易产生相分离和老化变质等不利影响，具有一定的腐
蚀性。
所以，有机相变物质具有较好的储能可逆性和稳定性，是相变储能复合材料的重要发展方向。
参考文献：
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[2] 张丽芝，张庆．相变储热材料．化工新型材料，1998，27（2）：19
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[7] 马晋. 相变储能建筑材料的应用研究[J]. 中国材料科技与设备，2011 ，7（1）：16-18
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[9] 况军. 相变储能材料在电力调峰中的应用[J]. 电气开关，2011,49 （1）：69-71。
