本研究旨在调查基于椰子油的相变材料 (PCM) 在建筑储能应用方面的热性能。椰子油被归类为由可再生原料制成的脂肪酸组成的有机 PCM。但低热导率是有机 PCM 的主要缺点之一,必须加以改进。石墨烯可以成为提高有机 PCM 热性能的有效材料。在本研究中,使用了潜热容量为 114.6 J/g 和熔点为 17.38 ◦ C 的椰子油。通过将石墨烯超声处理到椰子油中作为支撑材料来制备 PCM。制备的 PCM 的质量分数为 0、0.1、0.2、0.3、0.4 和 0.5。使用 KD2 热性能分析仪在循环恒温浴模拟的不同环境温度 5、10、15、20 和 25 ◦ C 下进行热导率测试。通过差示扫描量热法测定潜热、熔点和凝固点,使用热重分析 (TGA) 测定热稳定性,使用透射电子显微镜和傅里叶变换红外光谱分别检查形态和化学结构。这项研究的结果表明,在椰子油中添加石墨烯可改善热性能,在 20 ◦ C 时,0.3 wt% 的样品中改善效果最明显。由于 PCM 内的分子运动,潜热降低了 11%。然而,TGA 表明,复合 PCM 在环境建筑温度范围内表现出良好的热稳定性。
2018 年国际单位制 (SI) 进行全面修订时,温度单位开尔文的定义发生了变化。到目前为止,开尔文被定义为水三相点温度的分数,换句话说,是来自物质制品。现在它基于温度的微观定义,即测量物体原子的热扰动,与其成分的化学性质无关,通过玻尔兹曼常数 k 与温度相关。然而,在实践中,科学家和工业家使用特定的参考来测量温度。因此,国际温标 ITS-90 基于所考虑的温度范围的不同参考点:各种气体的三相点、金属的凝固点等。这些点之间使用复杂的插值公式来覆盖整个温标。如果要长期用新系统取代旧系统,那么平稳进行这一过渡至关重要,这不仅出于经济原因,也为了确保旧措施的可持续性。因此,计量学家经过多年的重要工作,建立了现行标度和新的热力学温度定义之间的对应关系。对于 LNE-Cnam 研究人员来说,这项大约十年前开始的庞大工程以多个连续的欧洲项目的形式出现,其中第二个项目 InK2 于去年结束。在此背景下,专家们开发或改进了几种绝对温度测量方法,并将其应用于整个温度范围。因此,在 5 K 到 200 K 的范围内,他们的测量基于声学温度测量装置,从而可以将气体中的声速与气体的热力学温度联系起来。然后将获得的结果与连接到 EIT-90 的温度计给出的结果进行比较。 LNE-Cnam 研究工程师 Fernando Sparasci 解释道:“为这些比较和测量玻尔兹曼常数而设立的这项实验已达到相当成熟的水平,我们已将我们的设备出口到世界各地的七个计量实验室,这是一个独特的案例。”与此同时,LNE-Cnam 的物理学家与中国科学院理化所的中国同事在实验室框架内合作
第一单元:热力学:热力学定律、系统、热力学函数、系统状态、平衡、焓、不同过程中所做功、C p 、C v 、绝热 PVT 关系、卡诺循环、熵概念、克劳修斯-克拉珀龙方程及其应用、麦克斯韦关系、自由能概念、化学势、麦克斯韦关系。第二单元:电化学与腐蚀:电化学电池、电极电位的起源、标准电位、能斯特方程、EMF 序列、可充电电池、腐蚀类型、电流序列、阴极和阳极反应、差动曝气电池、防腐方法。第三单元:动力学与溶液化学:化学反应动力学、一级、二级反应、可逆反应、连续反应和平行反应。稳态近似、阿伦尼乌斯方程、链式反应、光化学反应、溶液化学和依数性质、实数和理想溶液、扩散、渗透、渗透压、蒸汽压降低、沸点升高、凝固点降低、异常分子量、缔合和解离度。UNIT-IV:化学键合与配位化学:无机化学中的键合模型、分子轨道理论(MOT)、价键理论(VBT)和晶体场理论(CFT)、配位化学:配位数、螯合效应、EAN 规则、八面体、四面体和方平面复合物中“d”轨道的分裂、生物系统中的生物无机和金属的例子UNIT-V:工业化学:聚合物:聚合物的类型、聚合、应用、重要的合成聚合物。耐火材料和陶瓷材料:分类、制造和应用、水处理、空气污染和控制技术。参考书:1. Shashi Chawla 著《工程化学教科书》2. S. Glaston 著《物理化学教科书》。3. Atkins 著《物理化学》。4. Jain & Jain 著《工程化学》