丁晴，方昕，闫晨，范利武，俞自涛

（浙江大学热工与动力系统研究所，浙江 杭州 310027）

引 言

能量存储可以有效解决能源供求在时间和空间上不匹配的问题，是促进新能源的大规模利用和提升能源使用效率的关键技术之一。在各种储能手段中，利用相变材料的相变潜热（通常是固-液相变）进行热能存储具有储热密度大、吸/放热过程近似恒温等优点，在电子散热、医药、工业余热利用及航空航天等领域有广泛应用[1]。传统的有机相变材料虽然解决了无机相变材料相变过冷和相分离等问题，却普遍存在热导率低、换热性能差的缺点，制约了其在热能存储系统中的应用[2]。研究者采取了多种方法改善这一问题，其中就包括利用高导热的微纳米级颗粒制备出纳米复合相变材料[3]。

相较于常见的纳米颗粒（氧化铝、铜、银等），以石墨烯为代表的二维纳米材料因其特殊的微观结构具有更高的热导率，而更大的比表面积也有助于减小接触热阻从而使得相变材料的热导率得到更显著的提升[4-5]。石墨纳米片具有和石墨烯相似的高导热性，并且制作过程更简单，成本也更低廉[6]。已有研究在证实石墨纳米片优异导热性能的同时，也发现了石墨纳米片的尺寸对热导率提升效果的重要影响[7-12]。Yu等[13]利用不同剥离温度制备了3种不同尺寸的石墨纳米片，将其作为导热填料加入到环氧树脂，然后测量热导率。结果发现具有最大长径比的石墨纳米片热导率提升效果最好，在25%（体积）时即实现了热导率30倍的增长。……