[发明专利]基于氧化铝模板的储热防冰材料及其制备方法

权利要求书

1.基于氧化铝模板的储热防冰材料，其特征在于，储热防冰材料能量密度是150～250Wh/kg，接触角为140～160°，表面剪切力为3—5kPa，并按照下述步骤进行制备：

步骤1，将氧化石墨烯均匀分散在水中并使用碳酸钠调节pH到8-10，同时加入硼氢化钠，在80—90摄氏度下放置2—5小时，以使氧化石墨烯上的氧化基团发生还原反应；

步骤2，将偶氮苯和NaNO₂在室温下溶解在去离子水中，然后将这种溶液滴入盐酸中形成重氮盐；将重；氮盐加入到步骤1)的氧化还原石墨烯中进行反应，得到偶氮苯/石墨烯复合材料；偶氮苯为2-3质量份，NaNO₂为2-3质量份，去离子水为30-50质量份，盐酸为氯化氢的水溶液，浓度为1-2mol/L，用量为10-20质量份；重氮盐与氧化还原石墨烯的质量比为(30-60)：(80-100)；

步骤3，将步骤2制备的偶氮苯/石墨烯复合材料均匀分散在乙醇中形成偶氮苯/石墨烯复合材料的乙醇溶液，使用多孔氧化铝模板浸渍偶氮苯/石墨烯复合材料的乙醇溶液，以使偶氮苯/石墨烯复合材料进入氧化铝模板的多孔结构，干燥后以使溶剂乙醇挥发，偶氮苯/石墨烯复合材料在氧化铝模板多孔结构中固化成型，使用碱液将氧化铝模板去除，即得到基于氧化铝模板的储热防冰材料。

2.根据权利要求1所述的基于氧化铝模板的储热防冰材料，其特征在于，在步骤1中，使用10—30质量份的氧化石墨烯；硼氢化钠为3—5质量份；在85—90摄氏度下放置2—4小时。

3.根据权利要求1所述的基于氧化铝模板的储热防冰材料，其特征在于，在步骤2中，重氮盐与氧化还原石墨烯的质量比为(40—55)：(85—90)，偶氮苯为分散橙。

4.根据权利要求1所述的基于氧化铝模板的储热防冰材料，其特征在于，在步骤3中，将偶氮苯/石墨烯复合材料均匀分散在乙醇中，偶氮苯/石墨烯复合材料的质量分数为10％-15％。

5.根据权利要求1所述的基于氧化铝模板的储热防冰材料，其特征在于，在步骤3中，碱液为氢氧化钠水溶液，或者氢氧化钾水溶液，浓度为3-5mol/L。

6.基于氧化铝模板的储热防冰材料的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行制备：

步骤1，将氧化石墨烯均匀分散在水中并使用碳酸钠调节pH到8-10，同时加入硼氢化钠，在80—90摄氏度下放置2—5小时，以使氧化石墨烯上的氧化基团发生还原反应；

步骤2，将偶氮苯和NaNO₂在室温下溶解在去离子水中，然后将这种溶液滴入盐酸中形成重氮盐；将重；氮盐加入到步骤1)的氧化还原石墨烯中进行反应，得到偶氮苯/石墨烯复合材料；偶氮苯为2-3质量份，NaNO₂为2-3质量份，去离子水为30-50质量份，盐酸为氯化氢的水溶液，浓度为1-2mol/L，用量为10-20质量份；重氮盐与氧化还原石墨烯的质量比为(30-60)：(80-100)；

步骤3，将步骤2制备的偶氮苯/石墨烯复合材料均匀分散在乙醇中形成偶氮苯/石墨烯复合材料的乙醇溶液，使用多孔氧化铝模板浸渍偶氮苯/石墨烯复合材料的乙醇溶液，以使偶氮苯/石墨烯复合材料进入氧化铝模板的多孔结构，干燥后以使溶剂乙醇挥发，偶氮苯/石墨烯复合材料在氧化铝模板多孔结构中固化成型，使用碱液将氧化铝模板去除，即得到基于氧化铝模板的储热防冰材料。

7.根据权利要求6所述的基于氧化铝模板的储热防冰材料的制备方法，其特征在于，在步骤1中，使用10—30质量份的氧化石墨烯；硼氢化钠为3—5质量份；在85—90摄氏度下放置2—4小时。

8.根据权利要求6所述的基于氧化铝模板的储热防冰材料的制备方法，其特征在于，在步骤2中，重氮盐与氧化还原石墨烯的质量比为(40—55)：(85—90)，偶氮苯为分散橙。