【技术实现步骤摘要】
本申请属于光热转换材料，更具体地说，是涉及一种植硅体硅碳矿相变储热材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、太阳能是地球上最丰富的可再生清洁能源，其不连续性和不可预测性妨碍有效利用。因此，太阳能的转换和储存对于实现高效和可持续的能源利用至关重要。相变材料(pcm)是先进的储热材料，可以在相变过程中储存和释放大量潜热，常用于工业余热回收、建筑、温控纺织品和太阳能利用。然而，为了推动有机相变材料在太阳能转换和存储方面的实际应用，迫切需要解决两个重大问题，即相变过程中熔融相变材料的严重泄漏和无法实现光热转换。
2、目前，人们尝试了各种方案，通过将相变材料引入多孔支撑材料来制备复合形状稳定的相变材料来解决纯相变材料的泄漏问题，同时又通过添加炭黑纳米颗粒、碳纳米管、石墨烯、石墨以及生物质碳材料等吸光材料来解决光热转换问题，能否通过不添加多孔支撑材料和吸光材料而制成一体化相变储热材料为当今炙手可热的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种植硅体硅碳矿相变储热材料及其制备方法和应用，本申请的相变储热材料不需要额外的添加吸光材料，具有良好的一体化光热相变储热材料的特性。
2、为实现上述目的，本申请的第一方面，提供了一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，包括以下步骤：
3、s1：将植硅体硅碳矿原矿破碎研磨后筛分、烘干，得到第一固体产物；
4、s2：将所述第一固体产物和碱性氢氧化物混匀，在惰性气氛下煅烧，得到第二固体产物；
5、s3
6、s4：将所述第三固体产物和硬脂酸混匀，在真空下浸润处理，之后去除所述第三固体产物表面过量的硬脂酸，冷却后研磨，得到植硅体硅碳矿相变储热材料。
7、进一步地，所述碱性氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾，所述第一固体产物和所述碱性氢氧化物的质量比为1:0.75～4。
8、进一步地，所述煅烧的温度为600～1000℃，时间为2～4h。
9、进一步地，所述第三固体产物和所述硬脂酸的质量比为1:2～4。
10、进一步地，所述浸润时间为20～60min。
11、进一步地，所述第一固体产物的目数为70～200目。
12、进一步地，所述惰性气氛为氮气。
13、本申请的第二方面，提供了一种植硅体硅碳矿相变储热材料，采用上述任一项所述的制备方法得到。
14、本申请的第三方面，提供了一种植硅体硅碳矿相变储热材料在光热转换中的应用。
15、进一步地，用于太阳能热电发电机中。
16、与现有技术相比，本申请具有以下的技术效果：
17、本申请的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法以植硅体硅碳矿作为原料，制备出了一种高转化率和防泄漏的一体化相变储热材料。本申请制备的相变储热材料区别于传统的复合储热材料，利用了硅碳矿含碳和矿粉为纳微级颗粒的特性，不需额外添加多孔支撑材料和吸光材料，即可制备出一体化相变储热材料，且制备的相变储热材料形态稳定性好，将相变储热材料制备成光热电储能装置，用于吸收光能并转化为热能和电能，在光照结束后能够依靠储能材料所储存的热量持续发电。
18、本申请制备的储热材料的焓值高达106.93j/g，防泄露效果优异，光热转换效率高达98.86％，经200次熔融/冻结循环后相变焓没有明显变化，循环稳定性高。
19、本申请的制备方法工艺简单易行，对于设备的要求不高，且生产的成本低廉，易于工业化生产，是电池耦合光伏发电的低成本替代品。
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1.一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述碱性氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾，所述第一固体产物和所述碱性氢氧化物的质量比为1:0.75～4。
3.如权利要求1所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为600～1000℃，时间为2～4h。
4.如权利要求1所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述第三固体产物和所述硬脂酸的质量比为1:2～4。
5.如权利要求4所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述浸润时间为20～60min。
6.如权利要求1所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述第一固体产物的目数为70～200目。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛为氮气。
8.一种植硅体硅碳矿相变储热材料，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的制
9.如权利要求8所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料在光热转换中的应用。
10.如权利要求9所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料在光热转换中的应用，其特征在于，用于太阳能热电发电机中。
...【技术特征摘要】
1.一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述碱性氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾，所述第一固体产物和所述碱性氢氧化物的质量比为1:0.75～4。
3.如权利要求1所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为600～1000℃，时间为2～4h。
4.如权利要求1所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备方法，其特征在于，所述第三固体产物和所述硬脂酸的质量比为1:2～4。
5.如权利要求4所述的一种植硅体硅碳矿相变储热材料的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨华明，刘茜，赵晓光，唐异立，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：
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