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复合定形相变材料的封装及应用研究新进展 被引量：23
1
作者 李兴会 陈敏智 周晓燕 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期1422-1432,共11页
有机相变材料具有热存储密度高、自身温度和体积变化小、腐蚀性小和化学性质稳定等优点,能有效提升不可再生能源的利用率,是一种绿色节能环保材料,在新能源开发和热能储存领域起着至关重要的作用.然而,有机相变储能材料普遍存在相变过... 有机相变材料具有热存储密度高、自身温度和体积变化小、腐蚀性小和化学性质稳定等优点,能有效提升不可再生能源的利用率,是一种绿色节能环保材料,在新能源开发和热能储存领域起着至关重要的作用.然而,有机相变储能材料普遍存在相变过程中熔融泄漏和热导率低的问题,严重制约了相变材料的实际应用.因此,相变材料的封装定形和导热强化成为近年来的研究热点.本文针对有机相变材料普遍存在的泄漏和热导率低问题,综述了有机相变材料的封装技术和导热强化技术的基本方法及最新研究成果,并总结了复合相变储能材料的能量转换机理,浅谈了复合定形相变储能材料在建筑节能、太阳能和电子设备等领域的应用情况.最后,对未来复合定形相变储能材料发展的研究重点和方向进行了展望. 展开更多
关键词 热能储存 相变材料 封装 热导率 应用
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各向异性纳米纤维素基水凝胶的制备及应用进展 被引量：4
2
作者 陈敏智 董玥 周晓燕 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期20-30,共11页
纳米纤维素是天然一维纳米材料,具有高长径比、机械性能优良、独特的双折射效应等性质。基于纳米纤维素开发制备的各向异性水凝胶材料,表现出与皮肤、肌肉和软骨等天然组织相似的力学、光学、传质等性质的各向异性,在仿生工程、生物医... 纳米纤维素是天然一维纳米材料,具有高长径比、机械性能优良、独特的双折射效应等性质。基于纳米纤维素开发制备的各向异性水凝胶材料,表现出与皮肤、肌肉和软骨等天然组织相似的力学、光学、传质等性质的各向异性,在仿生工程、生物医学工程等领域具有优异的应用前景。围绕如何有效地利用纳米纤维素的自身结构特点开发高强度、功能性纳米纤维素基水凝胶,从制备方法、性质特征和应用3个角度,综述了近年来各向异性纳米纤维素基水凝胶的研究进展:系统总结了各向异性纳米纤维素基水凝胶材料自下而上和自上而下2种制备方法;重点阐述了其极高的力学强度、独特的双折射性质、可控的传质途径、各向异性导电、各向异性导热等优异特性;详细介绍了其在机械、显示、传感与生物医学等领域的应用情况。最后,根据各向异性纳米纤维素基水凝胶的研究进展,提出其探索低成本、简便的新型制备方法,提升其多功能性与构建其可预测的本构模型仍是各向异性纳米纤维素基水凝胶未来研究的重点。 展开更多
关键词 纳米纤维素 水凝胶 各向异性 制备方法 多功能性 本构模型
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高储能纤维素基Pickering相变乳液的制备及性能 被引量：1
3
作者 潘娜娜 范春霖 +3 位作者 全琦 朱明浩 周晓燕 陈敏智 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期101-112,共12页
相变材料(PCMs)是指在物质发生相变时,以潜热形式进行吸收或释放能量的一种高效热管理材料。将相变材料乳化制得的相变乳液,具有形状稳定、相变特性和储热性能得以保持等优点,可广泛应用于电子器件和墙体的保温、热交换储能材料等领域... 相变材料(PCMs)是指在物质发生相变时,以潜热形式进行吸收或释放能量的一种高效热管理材料。将相变材料乳化制得的相变乳液,具有形状稳定、相变特性和储热性能得以保持等优点,可广泛应用于电子器件和墙体的保温、热交换储能材料等领域。针对现有相变乳液储热能力低、稳定性较差等问题,以胺化木质素改性TEMPO-纳米纤维素(TEMPO-CNF)作为复合乳化剂,石蜡作为油相和相变剂,制备一种新型的Pickering相变乳液,具有高储能、相变过程稳定,以及优良剪切变稀等特性。研究表明:以胺化木质素改性TEMPO-CNF可成功制备油相体积占比达50%的TEMPO-CNF/AL Pickering相变乳液;在0.1~1000 s^(-1)的剪切速率范围内,相变乳液黏度随剪切速率的增加而下降,显示出典型的剪切变稀特性;同时,乳液保留了石蜡的相变特性,在25~70℃范围内的加热-冷却循环中具有可逆的相变过程;TEMPO-CNF/AL Pickering相变乳液同时具有良好的潜热和显热储存能力,其中潜热达58.22 J/g,其对应微胶囊的潜热高达241.9 J/g,在40~54℃范围内,乳液由潜热和显热共同提供的热效应达90.98 J/g,高于水仅由显热提供的58.80 J/g。新型TEMPO-CNF/AL Pickering相变乳液具有高储能、剪切变稀、相变过程稳定等特性,可用于相变储能流体、空调热管理等领域。 展开更多
关键词 木质素 TEMPO-纳米纤维素 Pickering相变乳液 剪切变稀 相变储能
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生物质基炭气凝胶炭基前驱体的研究进展 被引量：2
4
作者 徐娟 陈敏智 周晓燕 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1-8,共8页
综述了以糖类、含酚类生物小分子及其他生物质为炭基前驱体制备生物质基炭气凝胶的研究进展,重点介绍了纤维素基、壳聚糖基、木质素基和单宁基炭气凝胶的制备工艺、产品性能及其在催化剂载体、超级电容器、吸附剂以及隔热阻燃材料等领... 综述了以糖类、含酚类生物小分子及其他生物质为炭基前驱体制备生物质基炭气凝胶的研究进展,重点介绍了纤维素基、壳聚糖基、木质素基和单宁基炭气凝胶的制备工艺、产品性能及其在催化剂载体、超级电容器、吸附剂以及隔热阻燃材料等领域的应用情况,并对未来生物质基炭气凝胶工业化发展的研究重点和方向进行了展望。 展开更多
关键词 生物质 炭气凝胶 炭基前驱体 制备 应用
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低共熔溶剂吸收有害气体的分子模拟研究进展
5
作者 肖俊 李晓玉 连海兰 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3028-3042,共15页
工业生产中的有害废气如二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气、二氧化氮和一氧化氮的排放量日益增加,导致了全球变暖、空气污染和酸雨等一系列问题,对生态环境造成了严重危害.因此对这些有害气体进行低成本、高效和绿色可持续的捕获一直... 工业生产中的有害废气如二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氨气、二氧化氮和一氧化氮的排放量日益增加,导致了全球变暖、空气污染和酸雨等一系列问题,对生态环境造成了严重危害.因此对这些有害气体进行低成本、高效和绿色可持续的捕获一直是人们关注的重点.低共熔溶剂(deep eutectic solvent,简称DES)作为一种合成简单、成本低、安全无毒、溶解性强且可生物降解的绿色溶剂是这些有害气体的理想吸收剂.但DESs种类繁多,为不同气体选择合适的吸收剂是一个难点,对有害气体的吸收过程进行计算机分子模拟可以更加深入地了解其中的作用机理并为人们合成更加高效的吸收剂提供理论指导.本文对低共熔溶剂、分子模拟技术、常用模拟方法以及软件进行了简要介绍和总结,以不同低共熔溶剂吸收各种有害气体的研究出发,从几何构型与能量、分子间相互作用力以及吸收气体时的相互作用能等角度分析讨论了低共熔溶剂与气体之间的作用机理,为未来制备DESs吸收有害气体提供了一定参考依据. 展开更多
关键词 低共熔溶剂 有害气体 分子模拟
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MAPP对麦秸纤维-聚丙烯复合材料热力学性能的影响 被引量：7
6
作者 潘明珠 周定国 +1 位作者 张述垠 Mosto Bousmina 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期97-102,共6页
以麦秸纤维为增强材料、聚丙烯为基体物质、马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)为改性剂,制备麦秸纤维-聚丙烯复合材料。利用DMA、DSC、TG和SEM,探讨了MAPP的添加量(质量百分比1%、2%、5%、10%)和麦秸纤维形态(<9、9～28、28～35、>35目)... 以麦秸纤维为增强材料、聚丙烯为基体物质、马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)为改性剂,制备麦秸纤维-聚丙烯复合材料。利用DMA、DSC、TG和SEM,探讨了MAPP的添加量(质量百分比1%、2%、5%、10%)和麦秸纤维形态(<9、9～28、28～35、>35目)对麦秸纤维-聚丙烯复合材料的热力学性能和结晶性能的影响。结果表明:①当MAPP的添加量为2%时,麦秸纤维-聚丙烯复合材料的储能弹性模量减小;当MAPP的添加量增加到5%、10%时,复合材料的储能弹性模量增加。②在麦秸纤维-聚丙烯体系内添加MAPP后,麦秸纤维-聚丙烯复合材料的结晶温度提高约1℃,结晶度增加了4%～8%;麦秸纤维以28～35目的形态作为聚丙烯基体的增强材料时,其复合材料的结晶温度为122.7℃,结晶率达到45.8%。③麦秸纤维-聚丙烯复合材料的热分解峰温分别为355和460℃。④麦秸纤维以纤维束的形态分布在基体聚丙烯中起增强作用,在整个体系内,麦秸纤维局部团聚且断裂明显。添加MAPP后,有利于基体物质在麦秸纤维表面的均匀覆盖。 展开更多
关键词 麦秸纤维-聚丙烯复合材料 马来酸酐接枝聚丙烯 热性能 结晶行为
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蛭石阻燃刨花板的研究 被引量：3
7
作者 梅长彤 徐咏兰 +2 位作者 潘明珠 兰萍 杨蕊 《中国人造板》 2009年第12期14-18,共5页
本研究采用膨胀蛭石作为阻燃剂,在实验室试制出了用作防火门芯层材料的三明治结构阻燃刨花板。探讨膨胀蛭石添加比例、板材密度和水玻璃用量对蛭石阻燃刨花板物理力学性能和阻燃性能的影响。
关键词 膨胀蛭石 阻燃刨花板 防火门芯
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