افزايش كارآيي سيستم ذخيره¬ساز حرارتي تركيبي گرافن-ماده تغيير فاز دهنده با عامل¬دار نمودن صفحات گرافني

كارشناسي ارشد

ذخيره¬سازي انرژي حرارتي با استفاده از مواد تغيير فاز دهنده، لازمه‌ي توسعه پايدار سيستم¬هاي انرژي است. بدين منظور در اين پژوهش براي پايداري بيشتر و ماندگار صفحات گرافني در ماده تغيير فاز دهنده آلي پالمتيك اسيد، از اكتادسيل آمين براي عامل¬دار كردن صفحات گرافني استفاده شده است. افزايش ضريب هدايت حرارتي ماده آلي پالمتيك اسيد به عنوان ماده نغيير فاز دهنده، امري ضروري براي استفاده از آن در سيستم‌هاي ذخيره‌ساز انرژي حرارتي است. در اين پژوهش از گرافن عامل‌دار شده با اكتادسيل‌آمين براي افزايش ضريب هدايت حرارتي پالمتيك اسيد استفاده شده است. با عامل‌دار كردن گرافن با استفاده از گروه عاملي اكتادسيل‌آمين، گرافن داراي خاصيت روغن دوستي مي‌شود. گرافن از طريق واكنش با اكتادسيل‌آمين و سپس احيا با ماده هيدروكينيون از طريق فرآيند رفلاكس سنتز شده است. پخش گرافن عامل‌دار شده در تولوئن كه حلال پالمتيك اسيد كاملا پايدار بوده كه اين موضوع ناشي از زنجيره بلند كربني آلكاني آن است و نتايج آن با استفاده از تصاوير گرفته شده مشهود است. كامپوزيت پالمتيك اسيد-گرافن عامل‌دار شده در درصد‌هاي وزني مختلف با استفاده از اختلاط در حمام التراسونيك و در دماي 70 درجه سانتي‌گراد تهيه شده است. بر اساس نتايج بدست آمده از آزمايش‌ها در اين پژوهش مشاهده شد كه زمان جذب انرژي و همچنين آزاد سازي انرژي به طور قابل ملاحظه‌اي افزايش يافته است كه نشان دهنده بهبود انتقال حرارت است. همچنين نتايج آزمايش‌هاي گرماسنجي روبشي تفاضلي و پراش اشعه ايكس نشان مي‌دهد كه تركيب گرافن عامل‌دار شده با پالمتيك اسيد، خواص ذاتي اين ماده تغيير فاز دهنده از جمله ظرفيت حرارت نهان و ساختار كريستالي آن را دستخوش تغيير نامطلوب نكرده است.

192149

دانشگاه علم و صنعت ايران

سيستم هاي انرژي - انرژي و محيط زيست

دكتر صادق صادق زاده - دكتر روح الله احمدي