[发明专利]一种太阳能储热材料及制备方法

权利要求书

1.一种太阳能储热材料的制备方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一

按设计的组分配取氧化石墨烯、硅溶胶、硬脂酸；先将配取的硅溶胶用水稀释，得到硅溶胶稀释液，然后往硅溶胶稀释液中加入硅烷偶联剂，在30-60℃加热搅拌，得到混合溶液；将配取的氧化石墨烯溶液加入至混合溶液中，搅拌均匀后，在50-70℃下干燥后，在保护气氛下700-900℃焙烧，得到石墨烯-纳米二氧化硅复合材料；所述硅溶胶稀释液中二氧化硅的质量百分含量为5-15％；所加入硅烷偶联剂的质量为硅溶胶稀释液质量的1-2％；

步骤二

先将步骤一配取硬脂酸置于容器底部，再将步骤一所得石墨烯-纳米二氧化硅复合材料均匀覆盖于硬脂酸上，在真空条件下，进行超声加热，得到所述太阳能储热材料；进行超声加热时，控制温度为75-85℃；

所述储热材料由石墨烯-纳米二氧化硅复合材料和硬脂酸按质量比，石墨烯-纳米二氧化硅复合材料：硬脂酸＝10-15:4-7组成，所述石墨烯-纳米二氧化硅复合材料中，石墨烯与纳米二氧化硅的质量比为1-20:80-99。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能储热材料的制备方法，其特征在于：所述石墨烯-纳米二氧化硅复合材料中，石墨烯与纳米二氧化硅的质量比为1-10:90-99。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能储热材料的制备方法，其特征在于：所述储热材料的吸热温度区间为40-65℃、在吸热温度区间存在3个相连的吸收峰，所述储热材料的放热温度区间为25-65℃、在放热温度区间存在至少3个放热峰。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能储热材料的制备方法，其特征在于：步骤一中，所述硅烷偶联剂的型号选自KH-540、KH-550、Si-603、KH-792、Si-602、Si-550、Si-902中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能储热材料的制备方法，其特征在于：步骤一中，在30-60℃加热搅拌8-12小时。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能储热材料的制备方法，其特征在于：步骤一中，在保护气氛下700-900℃焙烧90-150min；所述保护气氛选自氩气气氛、氦气气氛、氮气气氛中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能储热材料的制备方法，其特征在于：

步骤二中，先将步骤一配取硬脂酸置于容器底部，再将步骤一所得石墨烯-纳米二氧化硅复合材料均匀覆盖于硬脂酸上，将抽真空至容器内气压小于等于0.05MPa后，置于加热型超声波清洗器中于60-100℃维持30-50min后，停止抽真空，使空气返回容器中，超声处理3-8min，取出容器中的混合物，冷却，得到太阳能储热材料。