O calor residual em médias e altas temperaturas apresenta intermitência e flutuações; o armazenamento térmico por mudança de fase é uma via eficaz para aliviar o descompasso entre oferta e demanda de calor. O LiNO₃ possui temperatura de mudança de fase adequada e alta entalpia de mudança de fase, mas a baixa condutividade térmica limita sua taxa de armazenamento de calor. Neste artigo, utilizou-se o LiNO₃ como material de mudança de fase e o EG (grafite expandido, expanded graphite) como material para melhorar a condutividade térmica; foi preparado um material composto de mudança de fase LiNO₃/EG por método de evaporação do solvente, e suas propriedades térmicas e desempenho de armazenamento foram analisados por meio de experimentos e simulações. Os resultados mostram que o LiNO₃ penetra na estrutura porosa do EG e forma uma estrutura composta física. Conforme a fração de massa de EG aumenta, a condutividade térmica do material composto de mudança de fase aumenta gradativamente, enquanto a entalpia de mudança de fase diminui continuamente. Quando a fração de massa de EG é de 15% (CPCM85, 85% LiNO₃/15% EG), sua condutividade térmica atinge 3,53 W/(m·K), a entalpia de mudança de fase permanece em 291,3 kJ/kg, a taxa residual do componente LiNO₃ melhora 36,4% em comparação com o LiNO₃ puro, e a estabilidade térmica é a melhor entre todas as proporções; considerando condutividade térmica, entalpia de mudança de fase e estabilidade térmica, CPCM85 foi determinado como a proporção ideal. Os resultados da simulação indicam que CPCM85 possui uma taxa de armazenamento de calor superior à do LiNO₃.

Armazenamento térmico em médias e altas temperaturas; material composto de mudança de fase; grafite expandido; nitrato de lítio; melhoria da condutividade térmica