十六胺复合相变材料的合成

发布日期:2023/11/27 9:05:20

介绍

十六胺是一种脂肪胺，化学上是十六碳烷基链与氨基（NH2）组成。它在多个领域有用途：作为表面活性剂、在材料科学中用于复合材料和相变储能材料的制备。

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十六胺

复合相变材料制备

通过水热法制备三维石墨烯气凝胶，然后利用熔融渗渍法将十六胺液体渗入三维石墨烯气凝胶当中，三维石墨烯作为骨架承载十六胺。三维石墨烯气凝胶具有丰富的孔洞，高弹性，三维石墨烯气凝胶的质量只有同等体积空气质量的六分之一，但是能够承载远高自身质量几千倍的物质。十六胺具有高潜热，将两者组合到一起，能够得到具有高潜热、高热导率的相变材料。当三维石墨烯和十六胺复合到一起时，三维石墨烯具有高导热性以及相互连接的碳骨架，当十六胺被装入三维石墨烯时，导热性得到了明显的改善。在传热过程中，由于相互连接的三维蜂窝状碳的存在，热传导沿着碳骨架快速而有效的进行，复合材料的热传导率得到显著提高。

将0.2g氧化石墨烯加入到去离子水中制备50ml的4mg/ml的氧化石墨烯分散液，加入少许氨水，将pH调节至8，然后将氧化石墨烯分散液超声分散30min，再放到反应釜当中，180℃下保温24h，得到三维石墨烯水凝胶，然后将三维石墨烯水凝胶冷冻干燥48h，即得到三维石墨烯气凝胶。

将290mg的十六胺放置到80℃的烘箱里直至十六胺熔化为液体，然后取5mg三维石墨烯气凝胶放入十六胺液体中，在80℃下保温24h，待石墨烯气凝胶将十六胺液体全部吸收后取出冷却至室温，即得到十六胺/三维石墨烯复合材料。此时三维石墨烯与十六胺的比例为1：58。

十六胺的潜热为270kj/kg，而十六胺/三维石墨烯的潜热为280kj/kg，导热值为0.4687W/mK。制备的十六胺/三维石墨烯复合材料具有高潜热的特性[1]。