CN114316922B - 一种封装月桂酸的复合相变材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及相变材料技术领域，公开了一种封装月桂酸的复合相变材料及其制备方法，复合相变材料包括交联形成的具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶，及封装在具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶内的月桂酸；具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶由杨絮碳片在交联剂的作用下交联形成；所述交联剂为聚乙烯醇水溶液。所述杨絮碳片为聚多巴胺修饰的杨絮碳片。本发明利用杨絮制备了封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料，制备过程中所涉及的材料均廉价易得，且对环境没有危害，可有效解决传统石墨烯气凝胶制备成本高、制作工艺复杂的问题，具备工业化生产及实际应用的能力，为生物质的应用提供新思路。

Description

一种封装月桂酸的复合相变材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及相变材料技术领域，公开了一种封装月桂酸的复合相变材料及 其制备方法。
背景技术
随着经济的快速发展及人民生活的不断提高，对能源的需求量也逐渐增大， 且世界人口数量的增加，更是加剧了能源紧张。现阶段的能源来源主要还是依 赖煤、石油这些化石燃料，但是这些都属于不可再生能源，且使用这些化石燃 料的同时不可避免的会对环境造成污染，所以发展清洁且可再生能源是解决这 一问题的有效方法。
太阳能作为可再生清洁能源具有不受地域限制、能量大、无污染等优点， 但是太阳能的间歇性和随机性往往导致供需不平衡，利用效率低下，所以捕获 太阳能并将其作为热能储存起来是有效利用太阳能的关键。相变材料以潜热的 形式储存大量的太阳能，并在恒定的相变温度下再次释放，是一种很有前途的 储能介质。在已研究的相变材料中，固-液相变材料因其潜热容量大、相变温度 恒定、体积变化小、可重复储存/释放特性而受到广泛关注。但是固-液相变材料 在相变过程中不可避免的会发生泄露，从而影响了相变材料的储热性能，缩短 其寿命。
为应对这些问题，超低密度、超高孔隙率、大比表面积的气凝胶已广泛应 用于形状稳定型相变材料的合成，其中石墨烯气凝胶因其良好的导热性和对 400～760nm范围内可见光的良好吸收而备受科研工作者关注，但因其较高的制 造成本和复杂的制作工艺，限制了其在工业上的大量生产和应用。基于以上所 述，制备一种价格低廉、环境友好的相变材料非常有必要。
发明内容
本发明的目的就在于克服上述不足，提供一种封装月桂酸的复合相变材料 及其制备方法。
为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：
一种封装月桂酸的复合相变材料，所述复合相变材料包括交联形成的具有 相互连通的三维孔状结构的气凝胶，及封装在具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶内的月桂酸；
具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶由杨絮碳片在交联剂的作用下交联 形成；
所述交联剂为聚乙烯醇水溶液。
具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶的孔隙之间相互连通。具有相互连 通的三维孔状结构的气凝胶的宏观形状可通过模具进行调控。
优选的，所述杨絮碳片为聚多巴胺修饰的杨絮碳片。
优选的，所述聚乙烯醇水溶液的浓度为5g/L～20g/L。
优选的，所述聚多巴胺修饰的杨絮碳片与聚乙烯醇的质量比为5～9:1～5。
优选的，所述月桂酸自动封装在具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶内。
本发明还公开了封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：
S1，将杨絮使用去离子水与无水乙醇反复清洗干净，在70℃的烘箱中干燥 18h，得到干燥的杨絮；
S2，将干燥的杨絮在氩气氛围下，800℃退火2h，得到退火后杨絮碳管； 退火过程的升温速率为5℃/min；
S3，将退火后杨絮碳管在无水乙醇中进行超声粉碎处理，处理完成后干燥 得到杨絮碳片；
S4，将杨絮碳片分散在tris-HCl缓冲液中，加入盐酸多巴胺，敞口搅拌后离 心、干燥，得到聚多巴胺修饰的杨絮碳片；
S5，将聚多巴胺修饰的杨絮碳片加入到聚乙烯醇水溶液中，室温搅拌后倒 入模具，在冰箱中冷冻2h，随后冷冻干燥得到具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶；室温搅拌24h，使用冷冻干燥机冷冻干燥18h；
S6，将月桂酸放置在烧杯中，在50℃的条件下水浴加热熔化后放入具有相 互连通的三维孔状结构的气凝胶，由于毛细作用力和表面张力，具有相互连通 的三维孔状结构的气凝胶自动完成月桂酸的封装，得到封装月桂酸的聚多巴胺 修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料。
优选的，所述步骤S4中，tris-HCl缓冲液的pH＝8.5，杨絮碳片的质量与 tris-HCl缓冲液的体积比为1g:200mL～400mL；杨絮碳片与盐酸多巴胺的质量 比为1:4；搅拌时间为24h。
优选的，所述步骤S5中，聚乙烯醇水溶液的浓度为5g/L～20g/L；聚多巴 胺修饰的杨絮碳片与聚乙烯醇的质量比为5～9:1～5。
本发明的作用原理：
本发明制备获得的封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相 变材料，是以聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇(具有相互连通的三维孔状结 构的气凝胶)作为支撑材料，封装月桂酸的复合相变材料。本发明先采用盐酸 多巴胺，对杨絮碳片进行改性，获得聚多巴胺修饰的杨絮碳片表面具有丰富的 含氧官能团(羟基)；再以聚乙烯醇水溶液为交联剂，常温下将聚多巴胺修饰 的杨絮碳片与其混合搅拌24小时，在搅拌过程中通过氢键力的作用使聚多巴胺修饰的杨絮碳片发生自组装，形成微观的三维网状结构，最后将搅拌后的悬浮 液冷冻干燥获得宏观形状可调的相互连通的三维孔状结构的气凝胶。因其独特 的具有相互连通的三维孔状结构，该气凝胶具有低密度、高孔隙率、大比表面 积等特点，不仅如此该气凝胶还具有较高的月桂酸包封率。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明利用杨絮制备了封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复 合相变材料，本发明制备的具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶对月桂酸有 较大的包封量，0.27g左右的气凝胶就可包封3g左右的月桂酸，包封率最高可 达88.1％，并且经过多次的吸放热循环后，该相变材料仍能保持良好的机械和化 学稳定性。本发明制备过程中所涉及的材料均廉价易得，且对环境没有危害， 可有效解决传统石墨烯气凝胶制备成本高，制作工艺复杂的问题，具备工业化 生产及实际应用的能力，为生物质的应用提供新思路。
附图说明
图1为本发明实施例1中，步骤7获得的具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶的产品图；
图2为本发明实施例1中，步骤7获得的具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶的扫描电子显微镜(SEM)图；
图3为本发明实施例1、实施例2中获得的具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶封装月桂酸前后的质量变化图；
图4为纯月桂酸、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯 醇复合相变材料、实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复 合相变材料的热稳定性的对比图；
图5为纯月桂酸、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯 醇复合相变材料、实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复 合相变材料的吸放热性能图；
图6为纯月桂酸、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯 醇复合相变材料、实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复 合相变材料的差示扫描热量(DSC)性能图；
图7为纯月桂酸、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯 醇复合相变材料的XRD谱图；
图8为纯月桂酸、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯 醇复合相变材料、实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复 合相变材料的热导率图。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及 说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种封装月桂酸的复合相变材料，所述复合相变材料包括交联形成的具有 相互连通的三维孔状结构的气凝胶，及封装在具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶内的月桂酸；具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶由杨絮碳片在聚乙 烯醇水溶液的作用下交联形成；杨絮碳片为聚多巴胺修饰的杨絮碳片。
封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将收集的杨絮用去离子水和无水乙醇多次清洗干净后，放入70℃的烘 箱干燥18h，得到干燥的杨絮；
2)将干燥的杨絮放入管式炉中，800℃，氩气氛围下退火2h，得到退火后 杨絮碳管；升温速率为5℃/min；
3)将退火后杨絮碳管在无水乙醇中进行超声粉碎处理6h后，干燥，得到 杨絮碳片；
4)称取1.22114g三羟甲基氨基甲烷试剂溶于980mL去离子水中，再用事 先配制好的1mol/L的盐酸调节pH值至8.5(使用pH计实时测量)，然后转移 至1000mL容量瓶用去离子水定容，得到pH为8.5的tris-HCl缓冲液；
5)取0.5g步骤3)获得的杨絮碳片放入150mL的tris-HCl缓冲液中，搅 拌10min使其均匀分散，然后再向其中加入2g盐酸多巴胺，敞口剧烈搅拌24h， 离心，干燥，得到聚多巴胺修饰的杨絮碳片；
6)向4mL水中加入0.06g聚乙烯醇固体，95℃油浴加热至其熔化，然后 冷却至室温，得到聚乙烯醇水溶液；
7)取0.24g步骤5)中的聚多巴胺修饰的杨絮碳片加入到步骤6)中的聚 乙烯醇水溶液(15g/L)中，室温下搅拌24h后，倒入模具中放入冰箱冷冻2h， 取出，放入冷冻干燥机，冷冻干燥18h，获得具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶。
8)将月桂酸放置在烧杯中，在50℃的条件下水浴加热熔化后放入具有相 互连通的三维孔状结构的气凝胶，由于毛细作用力及表面张力，具有相互连通 的三维孔状结构的气凝胶在数分钟内自动完成月桂酸的封装，得到封装月桂酸 的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料，记作LA@PCP 8:2。
如图1所示，为本发明实施例1中，步骤7获得的具有相互连通的三维孔 状结构的气凝胶的产品图。图中展示了实施例1获得的具有相互连通的三维孔 状结构的气凝胶，可以稳定的放置在狗尾巴草上面，由此可见本发明制备的气 凝胶质量很轻，密度较小。
如图2所示，为本发明实施例1中，步骤7获得的具有相互连通的三维孔 状结构的气凝胶的扫描电子显微镜(SEM)图。由图可知，聚多巴胺修饰的杨 絮碳片在交联剂聚乙烯醇的作用下发生组装，形成相互连通的三维孔状结构， 孔径约为1～6μm。
如图3所示，图3a为实施例1制备的具有相互连通的三维孔状结构的气凝 胶的质量，为0.2740g；图3b为实施例1制备的具有相互连通的三维孔状结构 的气凝胶封装月桂酸后的质量，为3.2406g。
实施例1中，步骤7获得的具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶的质量 为0.2740g，体积为8.36cm3，经计算其体积密度为0.03277g/cm3；经过步骤8 后，本实施例获得的封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变 材料(LA@PCP 8:2)的质量为3.2406g，可知在本实施例中月桂酸的封装质量为2.9666g。
如图4所示，图4a为质量为3.2104g，形状为圆柱体的固体纯月桂酸(记 作LA)在25℃；65℃，0s；65℃，30s；65℃，60s；50℃，10min；五个 温度时间条件下的状态图。
图4b为实施例1获得的质量为3.2406g，形状为圆柱体的封装月桂酸的聚 多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料(LA@PCP 8:2)在25℃；65℃， 0s；65℃，30s；65℃，60s；50℃，10min；五个温度时间条件下的状态图。
纯月桂酸以及实施例1中获得的封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚 乙烯醇复合相变材料在室温环境下(25℃)，均能维持形貌稳定性。当温度升 高至65℃，高于月桂酸的相变温度，实施例1获得的封装月桂酸的聚多巴胺修 饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料在65℃条件下加热60s无明显泄露(图 3b)，但纯的月桂酸在65℃条件下加热30s时就开始熔化，由固体转化为液体 (图3a)。将纯月桂酸以及实施例1获得的封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮 碳片/聚乙烯醇复合相变材料在50℃的条件下加热10min，并分别称量剩余固体 的质量。纯月桂酸熔化严重，固体质量由原来的3.2104g变化为1.032g。而实施例1获得的封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料的 质量几乎没有变化，仅由原来的3.2406g变化为3.108g。
如图7所示，为纯月桂酸、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳 片/聚乙烯醇复合相变材料的XRD谱图。实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的 杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料(LA@PCP 8:2)展现出与纯月桂酸(LA)相 似的衍射特征峰，说明月桂酸与聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇气凝胶具有 较好的化学相容性。而且，在气凝胶孔隙中的月桂酸的结晶程度并未受到影响。
实施例2
封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将收集的杨絮用去离子水和无水乙醇多次清洗干净后，放入70℃的烘 箱干燥18h，得到干燥的杨絮；
2)将干燥的杨絮放入管式炉中，800℃，氩气氛围下退火2h，得到退火后 杨絮碳管；升温速率为5℃/min；
3)将退火后杨絮碳管在无水乙醇中进行超声粉碎处理6h后，干燥，得到 杨絮碳片；
4)称取1.22114g三羟甲基氨基甲烷试剂溶于980mL去离子水中，再用事 先配制好的1mol/L的盐酸调节pH值至8.5(使用pH计实时测量)，然后转移 至1000mL容量瓶用去离子水定容，得到pH为8.5的tris-HCl缓冲液；
5)取0.5g步骤3)获得的杨絮碳片放入150mL的tris-HCl缓冲液中，搅 拌10min使其均匀分散，然后再向其中加入2g盐酸多巴胺，敞口剧烈搅拌24h， 离心，干燥，得到聚多巴胺修饰的杨絮碳片；
6)向3.75mL水中加入0.03g聚乙烯醇固体，95℃油浴加热至其熔化，然 后冷却至室温，得到聚乙烯醇水溶液；
7)取0.27g步骤5)中的聚多巴胺修饰的杨絮碳片加入到步骤6)中的聚 乙烯醇水溶液(8g/L)中，室温下搅拌24h后，倒入模具中放入冰箱冷冻2h， 取出，放入冷冻干燥机，冷冻干燥18h，获得具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶。
8)将月桂酸放置在烧杯中，在50℃的条件下水浴加热熔化后放入具有相 互连通的三维孔状结构的气凝胶，具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶在数 分钟内自动完成月桂酸的封装，得到封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚 乙烯醇复合相变材料，记作LA@PCP 9:1。
如图3所示，图3c为实施例2制备的具有相互连通的三维孔状结构的气凝 胶的质量，为0.2645g；图3d为实施例2制备的具有相互连通的三维孔状结构 的气凝胶封装月桂酸后的质量，为3.1600g。
实施例2中，步骤7获得的具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶的质量 为0.2645g；经过步骤8后，本实施例获得的封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮 碳片/聚乙烯醇复合相变材料(LA@PCP 9:1)的质量为3.1600g，可知在本实施 例中月桂酸的封装质量为2.8955g。
如图4所示，图4c为实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙 烯醇复合相变材料(LA@PCP 9:1)在25℃；65℃，0s；65℃，30s；65℃， 60s；50℃，10min；五个温度时间条件下的状态图。
在25℃；65℃，30s以及65℃，60s条件下实施例2封装月桂酸的聚多巴 胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料均能维持形状稳定性，且无明显泄漏。 当实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料在50 ℃条件下加热10min后，无明显泄漏，相比于加热前质量仅减少0.0687g。
以60℃水浴锅做为热源对实施例1、实施例2的封装月桂酸的聚多巴胺修 饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料进行吸放热性能测试，如图5所示，图5a 可以看出实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材 料(LA@PCP 9:1)的升温速率＞实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳 片/聚乙烯醇复合相变材料(LA@PCP 8:2)的升温速率＞纯的月桂酸(LA)的 升温速率，由此可见，相较于纯的月桂酸，封装月桂酸的复合相变材料的导热 率有所提高。
图5a为吸热性能图，图5b为放热性能图。
如图6所示，为纯月桂酸(LA)、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的 杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料(LA@PCP 8:2)、实施例2封装月桂酸的聚多 巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料(LA@PCP 9:1)的差示扫描热量 (DSC)性能图。
由表1所示，为纯月桂酸、实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳 片/聚乙烯醇复合相变材料、实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚 乙烯醇复合相变材料的差示扫描热量(DSC)性能图数据分析。
表1
由表1可知，纯的月桂酸(LA)的熔化相变焓为195.6J/g，而实施例1中 聚多巴胺修饰的杨絮碳片与聚乙烯醇质量比为8:2的复合相变材料(LA@PCP 8:2)的熔化相变焓为172.5J/g，通过公式可以计算出其包封率在88.1％，较于 目前存在的相变材料具有较高的包封率。
如图8所示，封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材 料的热导率明显提高，实施例1封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯 醇复合相变材料(LA@PCP 8:2)及实施例2封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮 碳片/聚乙烯醇复合相变材料(LA@PCP 9:1)的热导率分别为0.325W/m·k和 0.373W/m·k，相比于纯的月桂酸(0.246W/m·k)，热导率分别提高了32.1％和 51.6％。
实施例3
封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将收集的杨絮用去离子水和无水乙醇多次清洗干净后，放入70℃的烘 箱干燥18h，得到干燥的杨絮；
2)将干燥的杨絮放入管式炉中，800℃，氩气氛围下退火2h，得到退火后 杨絮碳管；升温速率为5℃/min；
3)将退火后杨絮碳管在无水乙醇中进行超声粉碎处理6h后，干燥，得到 杨絮碳片；
4)称取1.22114g三羟甲基氨基甲烷试剂溶于980mL去离子水中，再用事 先配制好的1mol/L的盐酸调节pH值至8.5(使用pH计实时测量)，然后转移 至1000mL容量瓶用去离子水定容，得到pH为8.5的tris-HCl缓冲液；
5)取0.5g步骤3)获得的杨絮碳片放入150mL的tris-HCl缓冲液中，搅 拌10min使其均匀分散，然后再向其中加入2g盐酸多巴胺，敞口剧烈搅拌24h， 离心，干燥，得到聚多巴胺修饰的杨絮碳片；
6)向6mL水中加入0.06g聚乙烯醇固体，95℃油浴加热至其熔化，然后 冷却至室温，得到聚乙烯醇水溶液；
7)取0.24g步骤5)中的聚多巴胺修饰的杨絮碳片加入到步骤6)中的聚 乙烯醇水溶液(10g/L)中，室温下搅拌24h后，倒入模具中放入冰箱冷冻2h， 取出，放入冷冻干燥机，冷冻干燥18h，获得具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶。
8)将月桂酸放置在烧杯中，在50℃的条件下水浴加热熔化后放入具有相 互连通的三维孔状结构的气凝胶，具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶在数 分钟内自动完成月桂酸的封装，得到封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚 乙烯醇复合相变材料。
实施例4
封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将收集的杨絮用去离子水和无水乙醇多次清洗干净后，放入70℃的烘 箱干燥18h，得到干燥的杨絮；
2)将干燥的杨絮放入管式炉中，800℃，氩气氛围下退火2h，得到退火后 杨絮碳管；升温速率为5℃/min；
3)将退火后杨絮碳管在无水乙醇中进行超声粉碎处理6h后，干燥，得到 杨絮碳片；
4)称取1.22114g三羟甲基氨基甲烷试剂溶于980mL去离子水中，再用事 先配制好的1mol/L的盐酸调节pH值至8.5(使用pH计实时测量)，然后转移 至1000mL容量瓶用去离子水定容，得到pH为8.5的tris-HCl缓冲液；
5)取0.5g步骤3)获得的杨絮碳片放入150mL的tris-HCl缓冲液中，搅 拌10min使其均匀分散，然后再向其中加入2g盐酸多巴胺，敞口剧烈搅拌24h， 离心，干燥，得到聚多巴胺修饰的杨絮碳片；
6)向4.5mL水中加入0.045g聚乙烯醇固体，95℃油浴加热至其熔化，然 后冷却至室温，得到聚乙烯醇水溶液；
7)取0.255g步骤5)中的聚多巴胺修饰的杨絮碳片加入到步骤6)中的聚 乙烯醇水溶液(10g/L)中，室温下搅拌24h后，倒入模具中放入冰箱冷冻2h， 取出，放入冷冻干燥机，冷冻干燥18h，获得具有相互连通的三维孔状结构的 气凝胶。
8)将月桂酸放置在烧杯中，在50℃的条件下水浴加热熔化后放入具有相 互连通的三维孔状结构的气凝胶，具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶在数 分钟内自动完成月桂酸的封装，得到封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚 乙烯醇复合相变材料。
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术 方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种封装月桂酸的复合相变材料，其特征在于：所述复合相变材料包括交联形成的具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶，及封装在具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶内的月桂酸；
具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶由杨絮碳片在交联剂的作用下交联形成；
所述交联剂为聚乙烯醇水溶液；
所述杨絮碳片为聚多巴胺修饰的杨絮碳片；
所述聚乙烯醇水溶液的浓度为5g/L～20g/L；
所述聚多巴胺修饰的杨絮碳片与聚乙烯醇的质量比为5～9:1～5；
所述月桂酸自动封装在具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶内。
2.根据权利要求1所述的封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，将杨絮清洗干净后烘干，得到干燥的杨絮；
S2，将干燥的杨絮在氩气氛围下，800℃退火2h，得到退火后杨絮碳管；
S3，将退火后杨絮碳管在无水乙醇中进行超声粉碎处理，处理完成后干燥得到杨絮碳片；
S4，将杨絮碳片分散在tris-HCl缓冲液中，加入盐酸多巴胺，敞口搅拌后离心、干燥，得到聚多巴胺修饰的杨絮碳片；
S5，将聚多巴胺修饰的杨絮碳片加入到聚乙烯醇水溶液中，室温搅拌后倒入模具，在冰箱中冷冻2h，随后冷冻干燥得到具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶；
S6，将月桂酸放置在烧杯中，在50℃的条件下水浴加热熔化后放入具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶，具有相互连通的三维孔状结构的气凝胶自动封装月桂酸，得到封装月桂酸的聚多巴胺修饰的杨絮碳片/聚乙烯醇复合相变材料。
3.根据权利要求2所述的封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，tris-HCl缓冲液的pH＝8.5，杨絮碳片的质量与tris-HCl缓冲液的体积比为1g:200mL～400mL；杨絮碳片与盐酸多巴胺的质量比为1:4；搅拌时间为24h。
4.根据权利要求3所述的封装月桂酸的复合相变材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中，聚乙烯醇水溶液的浓度为5g/L～20g/L；聚多巴胺修饰的杨絮碳片与聚乙烯醇的质量比为5～9:1～5。
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