Faz değiştiren maddelerin nano malzemelerle kullanımının araştırılması

Termal enerji depolama (TED) enerji sorununa alternatif çözümler sunmaktadır. Bu çalışmada TED'de kullanılan faz değiştiren maddelerin (FDM) termal özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla nano malzeme kullanımı araştırılmıştır. TED sistemlerinde, genellikle FDM olarak tercih edilen, parafinin nano kompozitleri hazırlanarak karakterizasyonu yapılmış ve termal özellikleri araştırılmıştır. Nano kompozit hazırlamada sol-jel tekniğiyle sentezlenen nano magnetit (Fe3O4) ve karbon nanotüp kullanılmıştır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri nano magnetit partiküllerin boyutlarının 25-650 nm arasında, oleik asitle stabilizasyonu sonucunda ise 4-9 µm aralığında olduğunu göstermiştir. Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) analizleri parafinin gizli ısı depolama kapasitesine oranla karbon nanotüplü kompozitlerin depolama kapasitesinin %11,5 - %23 ve magnetit demir nano partiküllü kompozitin ise %1,7 kadar arttığını göstermiştir. Faz değişim aralıklarında ise önemli bir değişiklik gözlemlenmemiştir. Isınma ve soğuma eğrileri ise FDM'nin ısıl iletkenliğinin nano malzeme kullanımıyla artırılabileceğini göstermektedir.