具有不同相态(主要包括气态、液态和固态等)的同一种物质在不同相态之间的相互转变称为相转变,这种物质称为相变材料(Phase Change Materials,PCM)。相变过程中,相变材料以潜热的形式吸收或释放大量的热能,并且其温度基本保持不变。正十八烷具有较高的相变潜热,以及无明显过冷现象、无毒、无腐蚀性等优点,因而是一种性能良好的相变材料。本文将不同直径、不同种类的多壁碳纳米管(Multi-walled Carbon Nanotubes,MWNTs)添加到正十八烷中,研究添加了碳纳米管的混合物在相变性能上的变化。将不同规格的多壁碳纳米管在50℃时与液态正十八烷充分搅拌混合,为了这两种物质混合更加均匀,超声振荡1小时,然后真空干燥,将制得的样品通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)、透射电子显微镜(TEM)和物理吸附仪(B.E.T)等测试方法的分析,得到如下的研究结论:对添加不同直径多壁碳纳米管的混合物进行分析,结果表明,多壁碳纳米管含量较高时,多壁碳纳米管的加入降低了熔融温度和结晶温度,也降低了热焓效率,但提高了热稳定性。在直径相同时,添加量越多,热焓效率越低,在添加量相同时,多壁碳纳米管直径越小,热焓效率越低。多壁碳纳米管含量较低时,多壁碳纳米管的加入也降低了热焓效率。对添加不同官能团多壁碳纳米管的混合物进行分析,结果表明,未官能团化的多壁碳纳米管、羟基化多壁碳纳米管、羧基化多壁碳纳米管的加入对于正十八烷的熔融温度和结晶温度都产生了影响,都降低热焓效率。随着多壁碳纳米管添加量越多,热焓效率下降的越快。官能团的种类对混合物的热焓效率没有明显影响,但是否含有官能团对热焓效率有显著影响。结果表明,多壁碳纳米管表面对于正十八烷的吸附是造成热焓效率下降的主要原因,填充到多壁碳纳米管内部的正十八烷只占很低的比例。