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题名甘蔗渣多孔碳基复合相变材料的制备及其性能研究
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作者
徐琬茹
洪宇翔
杜娟
林海涛
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机构
广西科技大学生物与化学工程学院
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出处
《广西科技大学学报》
2025年第3期107-115,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51963002)资助。
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文摘
以天然生物质材料甘蔗渣为碳源,在氮气气氛下,用不同温度对其进行热处理,使生物质材料炭化并进一步石墨化转化,采用真空熔融浸渍法制备出具有生物质天然孔结构的多孔高导热碳基载体材料。为进一步提高载体材料在相变材料上的吸附率,采用不同质量的碱盐氢氧化钾(KOH)对炭化后的原料进行改性,制备了一系列形貌稳定的复合材料,并对其进行了泄漏实验,最终通过相关计算得到复合相变材料的最大吸附率。通过扫描电子显微镜(scanningelectronmicroscope,SEM)、傅氏转换红外线光谱分析仪(Fouriertransform-infrared spectroscopy,FT-IR)、热重分析仪(thermogravimetric analyzer,TG)、多功能X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)等仪器,采用差示扫描量热法(differentialscanningcalorimetry,DSC)、比表面及孔径分析法(Brunauer-Emmett-Teller,BET)等方法,对载体材料和复合材料的结构进行表征以及性能测试。结果表明,在750℃炭化后,用质量比为1∶4的KOH进行改性后制备得到的复合相变材料的吸附率最佳,为73.59%。XRD、FT-IR、SEM和TG结果表明,通过物理混合工艺制备的复合材料具有良好的化学相容性和耐热性。与以往的研究相比,本文制备的复合相变材料具有一定的竞争优势。
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关键词
生物质
相变材料
多孔碳
盐碱改性
复合材料
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Keywords
biomass
phase change materials
porous carbon
salt alkali modification
composite material
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分类号
TB34
[一般工业技术—材料科学与工程]
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