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作者：周治宏;李广瑞;景照硕;徐力;崔柳;杜小泽;
单位：华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室;华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室;
摘要：添加纳米颗粒可有效改善熔融盐工质的热性能，然而单一纳米流体中的纳米颗粒容易团聚和沉降，影响系统效率与安全。混合纳米流体能显著提升稳定性和热物性，但目前对热物理性能的强化机理和演化规律仍缺乏系统认识。本文用分子动力学模拟方法，比较了单一SiO_2、Al_2O_3纳米流体和混合Al_2O_3-SiO_2纳米流体的比热容。为了揭示混合纳米流体储热的物理机理，进一步对体系能量和颗粒基液固液界面结构开展分析。结果表明:与单一纳米流体相比，混合纳米流体具有更高的比热容。随着纳米颗粒含量的增加，无论单一还是混合纳米流体的比热容均增大。添加混合纳米颗粒对颗粒-太阳盐之间的界面热阻无明显影响。相比于单一纳米流体，混合纳米流体比热容的增大归因于：1）添加混合纳米颗粒使键能贡献增大；2）添加混合纳米颗粒引发颗粒周围固液界面层密度增大；3）添加混合纳米流体使系统热膨胀系数升高。研究结果可为熔盐-纳米颗粒复合材料的开发和设计提供理论指导。
关键词：混合纳米流体;;熔融盐;;比热容;;分子动力学
基金资助：国家自然科学基金（52090062）;; 北京市自然科学基金（3242022）;; 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室“能动之光”研究计划资助项目
