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现代经济的高速发展离不开能源的大量消耗。当今社会能源的主要来源是煤炭化石燃料,这些燃料的过量使用会对环境造成严重的损害。在加快促进新旧动能转换的今天,寻找利用高效清洁的能源已经迫在眉睫。相变储热技术是近些年来研究的重点,它的储热形式是利用相变材料在物态变化时吸收或者放出大量热量,从而对热量进行利用。这种技术最大的优势是清洁无污染,能够应用在太阳能储热领域,可以有效地缓解太阳能供需不匹配的问题,提高太阳能在建筑清洁采暖和工业用热中的应用比率。十二水磷酸氢二钠作为一种相变潜热大,相变温度适宜的无机水合盐晶体相变储热材料,被广泛的关注和研究。但实际研究过程中发现,不同的降温温度对十二水磷酸氢二钠的析晶过程有很大的影响,在这方面缺乏相关的分析研究。本文从实际应用的角度出发,通过实验分析测试对十二水磷酸氢二钠的过冷度改善,放热效率提高以及循环稳定性提高三个方面进行了着重研究。首先,结合拉曼光谱分析以及X射线衍射分析,对十二水磷酸氢二钠的物相组成进行了分析。通过多次的冷热循环实验测试其循环稳定性,发现冷却温度越高越不利于循环稳定性,20次循环后都出现明显的相分离现象。其次,通过对比试验,研究了添加形核剂、石墨烯微片对十二水磷酸氢二钠在不同冷却温度下的过冷度及放热时间的影响。通过结合DSC测试分析、拉曼光谱分析以及X射线衍射分析,确定形核剂和石墨烯微片加入后对十二水磷酸氢二钠的晶体结构没有影响,同时可以改善过冷度以及缩短放热时间。实验结果表明添加3 wt%九水硅酸钠/3 wt%石墨烯微片的样品和添加3 wt%氧化铝/2 wt%石墨烯微片的样品的综合性能较好。对两种样品进行循环稳定性测试,发现冷却温度越低,循环稳定性差,出现分层的现象。最后,通过添加羧甲基纤维素钠(CMC)改善复合相变材料的循环稳定性,经过多次试验证明添加3 wt%氧化铝/2 wt%石墨烯微片/3 wt%CMC的复合相变材料相变性能较好,循环稳定性优良,可以维持80次的循环。经过性能调控的的十二水磷酸氢二钠的过冷度,放热效率以及循环稳定性都有了明显的改善,这为促进十二水磷酸氢二钠的应用奠定了实验基础。