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相变材料能够吸收和释放相变潜热而具有储能、调温及热防护等重要应用。相变材料微胶囊化可以解决固-液相变过程中的熔融流动和渗透迁移等严重问题，显著提高相变材料稳定性，改善与基体材料的相容性和加工应用手段，扩展相变材料的应用领域。目前由于微胶囊化制备工艺复杂、制备成本高，其规模应用条件尚未成熟。
本工作采用原位聚合法成功制备了不同相变温度的有机烷烃类相变储能微胶囊，充分利用了高分子的电荷强相互作用和原位催化界面聚合，低含量的壳物质保证了高的封装率；详细研究了微胶囊的形貌控制以及相变行为、稳定性等关键问题。突破了传统相变微胶囊相变温度低、使用大量有机膨胀剂、稳定性不佳以及不易大批量生产等关键技术问题。本技术工艺简单、收率高、成本低、可工业化大批量生产，为其规模生产和应用奠定了基础。在建筑节能、太阳能利用、热防护以及功能性热流体等领域具有重要应用前景。
在此基础，通过壳层复合纳米颗粒制备出复合功能性相变储能微胶囊产品，增加了相变微胶囊的多功能性，通过对脲醛树脂进行化学改性以及结合复凝聚法制备双壳层材料，有效降低了脲醛树脂壳层材料的脆性，保证微胶囊稳定性的同时提高了有机相变材料的有效封装率。
此外，还在复合功能微球的结构控制与功能化方面开展了探索工作。采用超声雾化制备了多孔酚醛树脂微球及相应多孔碳球，表面形貌、尺寸、比表面积以及孔径分布可调，具有较高的碳残留率以及电导率。以磺化聚苯乙烯凝胶微球为模板通过离子交换吸附原位制备了α-FeOOH/聚苯乙烯核壳结构和Si02/α-FeOOH/聚苯乙烯、PANi/α-Fe00H/聚苯乙烯、Si02/PANi/a-FeOOH/聚苯乙烯等衍生核壳结构及空心球。