技术领域：相变储热材料
开发单位：河北工业大学，Zhonghao Rao.
文章名称：Fabrication and thermal properties of composite phase change materials based on modified diatomite for thermal energy storage，Journal of Energy Storage，2025
技术突破：研究提出了一种新型相变储热技术，结合先进的热储能材料，优化了操作控制策略。实验结果表明，系统在高温和长周期储热下显著提高了效率，热储存时间提升近180%。该技术在提升能效和稳定性方面具有明显优势，为长时间高效热储提供了技术保障。
应用价值：该技术能够有效提高储热效率，广泛应用于寒冷地区建筑供热，降低能耗并减少碳排放，具有良好的市场前景。
图 硅藻土基相变储热材料制备流程图
本文研究了改性硅藻土复合相变材料（CPCM）在热能储存中的应用。硅藻土因其高比表面积和孔隙率，常用于制备稳定的复合相变材料。通过高温碳化方法对硅藻土进行改性，增强了其对相变材料（PCM）的吸附能力和热导率。研究表明，碳化温度为400°C时，改性硅藻土（m-DE400）的孔隙体积和比表面积分别达到0.0045cm³/g和4.44m²/g，比原始硅藻土提升了60%。m-EHSDE60复合材料的熔融温度和焓值分别为24.2°C和137.8J/g，热导率提高了35.74%。经过800次热循环后，m-EHSDE60的熔融焓仅下降2.10%，表现出优异的热性能。
研究还探讨了碳化温度对硅藻土孔隙结构的影响，评估了复合材料的相变性能、热分解特性和热循环可靠性。结果显示，碳化改性显著提高了硅藻土的热导率和热循环稳定性，特别是在400°C碳化条件下，改性硅藻土的热导率提高了6.82%，热循环后的焓值损失率显著降低。m-EHSDE60复合材料在建筑储热领域，尤其在寒冷气候条件下，具有广阔的应用前景。该研究为相变材料在建筑节能中的应用提供了新的思路，尤其在提高热导率和热循环稳定性方面取得了显著进展，未来可进一步优化材料的性能，探索在实际应用中的能源管理和控制策略。
编译：孙浩程
注：本文章转载自Journal of Energy Storage，不代表本网观点立场。
