引言
随着社会和科学的进步，人们过度使用、浪费了不可再生能源，使得资源短缺现象日益严重。如何开发新的绿色能源、降低能耗、 将剩余能源储存起来已经成为了一个较为急迫的课题。一般来说，能源储存的主要方式有三种：显热储能、化学反应储能、潜热储能（相变储能）。
显热储能的技术操作简单、价格低廉、在系统有效使用寿命内其储能和释能过程是完全可逆的。然而在释放能量过程中，温度无法保持恒定，且储能密度较低。
化学反应储能是一种高密度的储能方式。然而该技术较为复杂，一次性投入过高且整体效率较低，距离实际应用尚远。
潜热储能即相变储能，具有储能密度高、体积小巧、节能效果显著、相变温度适宜等优点。相变储能材料在相变过程中能释放和吸收大量的热，并可以与环境进行能量交换，达到控制环境温度和能量的目的。它在各领域都有非常重要的应用价值和广阔的前景，是三种储能方式中最具有实际应用价值的[1]。
- 相变储能材料
相变材料(phase change materals, PCM)具有高储热密度，质量较轻、相过程中温度波动小等优点，因此获得广泛应用,其中，高分子固-固相变材料[2]发展最为迅速。目前国内外制备高分子固-固相变材料的方法主要有物理法和化学法,物理法包括吸附法、共混法和微胶囊法[3]。化学法包括接枝法和嵌段共聚法。采用吸附法和共混法制备的相变材料在经过多次热循环之后容易出现热焓值下降，甚至在相变过程中发生泄漏等问题；微胶囊法的主要缺点是芯材和壁材的热收缩率不同而导致微胶囊破裂。为了克服物理法所制备的相变材料稳定性差，使用寿命短等缺点，目前往往采用化学法对相变材料进行改性。
聚乙二醇(PEG)[4]相变焓高，热滞后效应低，改变不同分子量的PEG的用量，可以对热性能参数进行控制，使其处在所需的相变温度范围内。但因固态纯聚乙醇是固-液相变，所以限制了其在相变材料中的应用。采用嵌段共聚法[5]，使聚乙二醇分子链作为软段和硬段组成具有网络能力的序列结构，即使其处于熔融温度以上时，仍能在一定程度上保持固态，从而使共聚物表现出良好的固-固相变特性。本次制备间苯二酚-甲醛树脂的原料就是聚乙二醇(PEG)。
- 相变储能材料现状与应用
2.1发展历史
相变储能建筑材料应用于建材的研究始于1982年，由美国能源部太阳能公司发起。20世纪90年代以PCM处理建筑材料(如石膏板、墙板与混凝土构件等)的技术发展起来了。随后，PCM在混凝土试块、石膏墙板等建筑材料中的研究和应用一直方兴未艾。1999年，国外又研制成功一种新型建筑材料－固液共晶相变材料，在墙板或轻型混凝土预制板中浇注这种相变材料，可以保持室内温度适宜。另欧美有多家公司利用PCM生产销售室外通讯接线设备和电力变压设备的专用小屋，可在冬夏天均保持在适宜的工作温度。此外，含有PCM的沥青地面或水泥路面，可以防止道路、桥梁、飞机跑道等在冬季深夜结冰。
由于外太空温度属于极寒或极热环境，对宇航员、航天器的保护要求非常严格，普通材料无法适应恶劣条件，因此，需要特殊材料进行保护。美国和前苏联科学家首先研制出相变材料，使得宇航员的服装、返回舱外壳等得以应用[6]。该技术一直处于垄断地位。我国进入21世纪以来，经过科学家的不断努力，已经克服了关键技术部分，开始进行实际运用。
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