相变储能材料可有效解决热能供求在时间和空间上不匹配的矛盾,广泛应用于大功率LED等电子器件的热管理。本项研究针对相变储能材料存在的热导率低和热膨胀系数大等问题,拟采用具有高导热、低密度、低热膨胀系数和耐腐蚀等优点的多孔三维石墨烯,分别作为相变储能材料硬脂酸和伍德合金的强化传热载体。研究内容包括(1)多孔三维石墨烯的制备。以模板法CVD生长热导率高、热膨胀系数低、孔结构可调和机械性能良好的多孔三维石墨烯,作为相变储能材料的强化传热载体;(2)石墨烯相变储能复合材料的设计制备。考察复合材料组成和结构特征对体系热响应速率、储能密度、热膨胀行为和热循稳定性的影响机制,对复合材料进行优化设计;(3)强化传热机理研究。通过石墨烯复合材料对LED热管理的演示验证研究,揭示石墨烯作为相变储能材料载体的协同传热储热机理,建立描述此种非均质复合材料的热导率方程。
英文主题词Graphene;Phase change material;Thermal management;Thermal conductivity;Three dimensional