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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:相变储能材料综述研究生姓名: 魏敏学号: 论文评语:成绩: 任课教师:评阅日期: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；一．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]。
相变储能材料是指在其物相变化过程中，可以从环境中吸收热（冷）量或向环境放出热（冷）量，从而达到能量储存和释放的目的。
利用此特性不仅可以制造出各种提高能源利用率的设施，同时由于其相变温度近似恒定，可以用来调整控制周围环境的温度，并且可以多次重复使用。
作为为相变材料一般须满足以下要求:储能密度大；能源的转换效率高；稳定性好；单组分材料不易挥发和分解；对多组分材料,则要求各组分间结合牢固；不会发生离析现象；无毒、无腐蚀、不易燃易爆, 且价格低廉；导热系数大,以便能量可以及时地储存或取出；不同状态间转化时, 材料体积变化要小[1]。
二．相变储能材料介绍相变储能原理储能机理：（1）利用材料的比热容或者材料温度的变化（2）利用材料物态的转变（相变热）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。
相变储能材料的制备与应用随着社会的发展和人们对环境保护的重视，能源领域的发展也越来越受到重视。
相变储能材料作为一种新兴的储能材料，其在节能降耗、提高能源利用效率等方面具有广泛的应用前景。
本文将围绕着相变储能材料的制备及其应用展开介绍。
一、相变储能材料的概念与分类相变储能材料是指那些能够在温度、压力等条件的变化下发生相变，并吸放大量潜在热能的物质。
相变储能材料广泛应用于建筑、交通、制冷、散热等领域。
根据其相变温度不同，相变储能材料可以分为低温相变储能材料和中高温相变储能材料两类。
低温相变储能材料是指那些在0℃以下的空间内，吸放热量的物质，例如蜡状物、融图蜡等。
这些材料被广泛应用于节能保温、制冷等领域。
而中高温相变储能材料则是指相变温度在100℃以上的物质，例如水热储存材料。
二、相变储能材料的制备方法常见的相变储能材料制备包括冷却结晶法、物理混合法和溶胶-凝胶法等。
冷却结晶法是指将热熔的物质冷却至固化温度以下，实现相变储能材料的制备。
该方法简便易行，但其相变温度通常只能单一，且相变过程不可控。
物理混合法是指将多个材料混合在一起，实现相变储能材料的制备。
这种方法可以调控相变温度和相变潜热，但是混合均匀性不易保证。
溶胶-凝胶法是指将物质通过化学方法制备为溶胶，然后在特定条件下湿胶化，再进行热处理得到相变储能材料。
这种方法相变温度可控，制备的材料具有均匀性好、结晶度高等优点。
三、相变储能材料的应用相变储能材料在建筑节能、制冷和散热等领域具有重要的应用价值。
1. 建筑节能相变储能材料可以大幅度提高墙体、屋面的保温性能，减小热传递系数，通常用于建筑材料的表面涂料、内装墙板或屋面隔热材料等。
它的应用可以降低建筑物在夏季的进风量和空调的开启时间，提高了建筑物的舒适度，同时节约了能源。
2. 制冷相变储能材料可以在温度不高于30℃的条件下，提供制冷效果，减少制冷装置的负荷。
该技术可以应用于制冷保鲜、医疗和制药等领域。
相变材料的储热摘要:热能储存可以通过蓄热材料的冷却、加热、熔化、凝固。
气化、化学反应等方式实现。
它是一种平衡热能供需和使用的手段。
热能储存按储热方式可分为三类，即显热储能、潜热储能和化学反应储热。
关键词：相变;储热;复合材料;引言：相变材料（PCM）在其本身发生相变的过程中，可以吸收环境的热（冷）量，并在需要时向环境放出热（冷）量，从而达到控制周围环境温度的目的。
相变储能技术通过相变材料相变时吸收或放出大量热量以达到能量存储的目的，是常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式。
正文一、相变储热材料应用的意义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。
发展热能存储技术尤为重要，热能存储就是把通过一定的方式把占时应用不到应用不完的多余的热和废热存储起来，适时还可以另作他用。
该技术在太阳能的利用、电力的“移峰填谷”、气废热和余热的回收利用、工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景，目前已成为世界范围内的研究热点。
二、相变储能材料分类及材料的选择1、相变储热材料的分类（1）从材料的化学组成来看，主要分为无机相变材料和有机相变材料。
无机相变材料包括结晶水合盐、熔融盐和金属合金等无机物。
与无机类相变储能材料相比，有机类相变储能材料具有无过冷及析出，性能稳定，无毒，腐蚀等优点。
其中石蜡类相变潜热量大、相变温度范围广、价格低，所以在相变储能材料的研究使用中受到广泛的重视。
但石蜡类相变储能材料热导率较低，也限制了其应用范围。
为有效克服石蜡类有机化合物相变储能材料的缺点，同时改善相变材料的应用效果及拓展其应用范围，复合相变储能材料应运而生。
复合相变材料由较稳定的有机化合物和具有较高导热系数的无机物颗粒制备而得，因而复合相变材料具有稳定的化学性质，无毒无腐蚀性或毒性和腐蚀性小。
同时它的导热能力较有机物有较大的改善。
（2）从蓄热过程中材料相态的变化方式来看，分为固-液相变、固-固相变、固-气相变和液-气相变四类。
