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聚光太阳能热发电是一种大规模，具有商业可行性的发电模式。它拥有蓄热系统，能持续不间断供电，电力品质良好，因而比风力发电和太阳能光伏发电更有竞争力。传热蓄热技术是其中的一项关键技术，选择热性能良好、价格低廉的传热蓄热介质至关重要。熔盐因其具有广泛的使用温度范围，低蒸气压，大热容量，低粘度，良好的稳定性，低成本等诸多特性已成为聚光太阳能热发电中颇有潜力的传热蓄热介质。目前，两种常用混合硝酸盐Solar Salt和Hitec已经在太阳能热发电试验和商业化电站中得到大规模使用，但缺乏对高温熔盐和低熔点熔盐热性能的系统研究。
为了满足高温太阳能热发电的需求，本文将碳酸钾、碳酸锂、碳酸钠按照不同比例混合，配制得到了36种混合碳酸盐。首先通过差示扫描量热法获得了熔盐的熔点、初晶点、熔化潜热、比热。综合考虑熔盐熔点和初晶点的大小，对36种混合碳酸盐进行了筛选，得到了10种低熔点、低初晶点的共熔混合碳酸盐。混合碳酸盐的熔化潜热较大，均大于150J/g。在混合物中熔解潜热较大的组分含量越大，其混合物的熔化潜热值就越大。混合熔盐的比热与温度成线性关系，在整个液体范围内随温度变化的很小。实验采用阿基米德原理法测量了碳酸盐的密度，与采用混合法则得到的熔盐密度计算值相比，二者的误差不超过3％。本文通过六次连续加热冷却循环实验研究了混合碳酸盐的热稳定性，结果显示，多数混合熔盐熔点的初次测量结果比后五次测量值偏高，放热峰的重合效果要好于熔融峰的重合效果。最后本文对混合熔盐潜热、显热蓄热能力和经济成本进行了估算，给出了性能优良，成本低廉的配比。
为了降低混合硝酸盐的熔点，本文在Solar Salt的基础上，通过改变组分配比和添加两种添加剂对Solar Salt的物性进行改性和优化，得到了一种新型低熔点混合熔盐。该混合熔盐的熔点降到100℃以下，相对Solar Salt220℃的熔点降低了约130℃，这对应用在太阳能热发电系统中具有重要意义。本文采用静态熔融法配制了16种混合熔盐，有8种熔盐形成了较好的共熔，其中7种熔盐的熔点小于100℃。新型混合熔盐的熔化潜热小于110J/g，其比热在整个液体范围内随温度的增加变化很小。混合熔盐密度与温度的线性关系良好。本文采用回转振荡法测量得到了混合熔盐粘度，其与温度的指数关系拟合良好。优选的14号样品的粘度值约为2 mPa·s，15号样品的粘度值约为3 mPa·s。热稳定性实验结果显示，二者的分解温度高于600℃，14号样品的稳定性次于15号样品。