华南理工大学学报(自然科学版)

作者：安周建, 李璐, 毛帅, 刘立功, 杜小泽, 张东

单位：兰州理工大学 能源与动力工程学院，甘肃 兰州 730050

关键词：储热,混合硝酸盐,热物理性能,热稳定性,相变

基金：国家自然科学基金项目(52206087);甘肃省重点研发计划项目(23YFGA0066);甘肃省教育厅产业支撑计划项目(2022CYZC-21);兰州理工大学博士科研启动经费项目(061907);兰州理工大学红柳优秀青年人才资助项目

利用相变材料储热的方法对工业领域中低温余热进行回收、储存以及再利用，是实现能源梯次利用，提高能源利用效率的重要方法。相变材料的物性是决定储热系统性能的关键因素。因此，开发具有适宜相变温度、高低温循环稳定性较好的相变材料，对于实现高效余热回收具有重要的意义。基于此，该文采用静态熔融法，合成了一种新的相变材料NaNO3-KNO3-NaNO2-LiNO3，通过差热分析、热重分析、X射线衍射分析、傅里叶变换红外光谱分析等方法，对该材料的熔点、潜热、比热容和循环稳定性等热物理性能进行了一系列表征，筛选出配比m（NaNO3）∶m（KNO3）∶m（NaNO2）∶m（LiNO3） = 6.32∶47.83∶36.10∶9.75的熔盐作为最终的优选盐。实验结果表明：优选盐具有显著的性能优势，其熔点低至79.02 ℃，潜热为176.71 J/g，固相和液相的平均比热容分别为1.96和2.09 J/（g·℃），分解温度达到600 ℃以上，展现出宽温度范围的适用性；经过100次高低温循环测试后，优选盐仍表现出良好的热循环稳定性。该研究为中低温余热回收及储热系统提供了一种新型的相变储能材料，对相关领域的能源优化和节能减排具有重要的意义。

来源：2025年第3期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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