能源问题是制约人类文明发展的关键问题,因此,新能源材料的研发使用一直以来都是十分热门的话题。相变材料作为一种新能源材料,获得了广泛关注。相变材料在相变过程中,具有恒定的相变温度,比传统的显热储热材料有更大的能量密度,且能量储存与释放完全可逆,是十分理想的储热材料。然而,相变材料液相流动性大的问题严重制约了它的应用,因此封装的相变材料得以快速发展,相变材料微胶囊是典型的封装相变材料。虽然封装的相变材料已经在一些领域取得应用,但功能化相变材料并未发展成熟。相变材料的功能化将使材料除具备储热性能外,还具有一些其他特性,如光催化、磁性化等,这将使相变材料应用更加广泛。本文主要研究内容为相变材料磁性化制备表征,以及相变材料可变温恒温储能装置,具体介绍如下:1.相变材料磁性化是相变材料功能化的一个重要方向,本文首先将相变材料封装进甲基丙烯酸甲酯-α-甲基丙烯酸共聚物为壁材的微胶囊中,然后,再用磁性粒子四氧化三铁对微胶囊外壳进行修饰,得到功能化的相变材料微胶囊,并且研究了不同磁性粒子用量对微胶囊的影响。通过SEM、DSC、FTIR、XRD和PPMS等表征手段对所制得材料进行分析,发现Fe₃O₄含量为11%的材料磁饱和强度为20 emu·g^-1,相变热焓仍有132 J·g^-1,这一研究将有助于相变材料在磁热双屏蔽领域和热能操控领域的应用。2.本文设计制造出的可变温相变恒温储能装置突破了传统相变材料储能装置被动的固定温度换热储热,在不更换相变材料的情况下改变恒定的温度,以适应不同场合的温度需求。在对设计的装置进行测试后得到两点结论:1)产热功率相同时,不同的目标温度,均可保持恒温,且目标温度越高,恒温时间越长。目标温度相同时,不同产热功率下,功率越低,恒温时间越长。2)在撤去产热后,将器件冷却,装置可以释放相变材料中热能而保温一段时间。结论证明该装置在不更换相变材料的前提下,依然能够保持不同温度的恒定。