CN112299848A - 高温蓄热材料及其制备方法和复合材料及其应用以及高温蓄热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及功能材料领域，公开了一种高温蓄热材料及其制备方法和复合材料及其应用以及高温蓄热装置。其中，该方法包括：(1)将碳质粘结剂、碳质导热组分和无机添加剂进行混合；(2)将步骤(1)得到的混合物料进行模压；(3)将步骤(2)得到的模压块体进行高温热处理。该高温蓄热材料同时具有高热导率、高密度和高比热以及优良的高温稳定性，能够适应于更高的使用温度，以及具有更快的升温速度。

Description

高温蓄热材料及其制备方法和复合材料及其应用以及高温蓄 热装置
技术领域
本发明涉及功能材料领域，具体涉及一种高温蓄热材料及其制备方法和复合材料及其应用以及高温蓄热装置。
背景技术
蓄热材料就是一种能够储存热能的新型化学材料。它在特定的温度例如相变温度下发生物相变化，并伴随着吸收或放出热量，可用来控制周围环境的温度，或用以储存热能。它把热量或冷量储存起来，在需要时再把它释放出来，从而提高了能源的利用率。
现有的蓄热材料包括：无机陶瓷类材料，例如镁砂、石英；熔盐类材料，例如硝酸盐、氯化盐；有机类材料，例如石蜡等；但是，现有技术中的这些材料的热导率及高温稳定性都存在明显的缺陷。
CN109320212A公开了一种相变储热材料、相变储热砖及其制备方法，其中，该储热材料热导率仅为2.3W/(m·K)。
CN109181655A公开了一种用于中高温储热的铁矿石热物性强化的配方和制备方法，其中，该储热材料热导率仅有7.2W/(m·K)。
当储热温度时由于材料的热导率低，造成材料的温度梯度大，长期使用容易造成材料的开裂甚至粉化。另一方面较低的热导率降低了系统的储热及释热速度，降低了系统效率。
因此，研究和开发一种具有优良的热导率及高温稳定性的高温蓄热材料具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的蓄热材料的热导率低以及高温稳定性差的缺陷问题，提供一种高温蓄热材料及其制备方法和复合材料及其应用以及高温蓄热装置，该高温蓄热材料同时具有高的热导率、高的密度和高的比热以及优良的高温稳定性，能够适应于更高的使用温度，以及具有更快的升温速度。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种高温蓄热材料的制备方法，其中，所述方法包括：
(1)将碳质粘结剂、碳质导热组分和无机添加剂进行混合；
(2)将经步骤(1)得到的混合物进行模压；
(3)将经步骤(2)后模压成的块体进行高温热处理。
本发明第二方面提供了一种由前述所述的方法制备得到的高温蓄热材料。
本发明第三方面提供了一种复合材料，其中，该复合材料为将熔盐的熔体渗入到多孔材料的缝隙中进行复合而得到的，其中，所述多孔材料为将前述所述的高温蓄热材料经过物理加工而得到的。
本发明第四方面提供了前述所述的高温蓄热材料或复合材料在能量存储装置上的应用。
本发明第五方面提供了一种高温蓄热装置，其中，所述高温蓄热装置包括加热体1、蓄热体3、换热器4和气体泵5，其中，加热体1将气体加热并与蓄热体3接触后进入换热器4中，在换热器4中交换热量后的冷气体通过气体泵5进入加热体1中，重复循环；其中，所述蓄热体含有前述所述的高温蓄热材料或者前述所述的复合材料。
通过上述技术方案，本发明将碳质粘结剂、碳质导热组分和无机添加剂进行球磨混合，将得到的混合物破碎成颗粒并进行模压，以及将得到的模压块体进行高温热处理，得到高温蓄热材料，该高温蓄热材料具有高的热导率以及优良的高温稳定性，能够适应于更高的使用温度，以及具有更快的升温速度。
附图说明
图1是实施例1制备的高温蓄热材料以及对比例4采用的储热材料的换热效果示意图；
图2为本发明的一种高温蓄热装置的结构示意图。
附图标记说明
曲线“----”表示的是对比例4采用的镁砂材料的储热材料；
曲线“—”表示的是实施例1制备的高温蓄热材料；
1-加热体； 2-保温层； 3-蓄热体；
4-换热器； 5-气体泵； 6-气体管路； 7-气体分布器。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供了一种高温蓄热材料的制备方法，其中，所述方法包括：
(1)将碳质粘结剂、碳质导热组分和无机添加剂进行混合；
(2)将步骤(1)得到的混合物进行模压；
(3)将步骤(2)得到的模压块体进行高温热处理。
根据本发明，以所述高温蓄热材料的总重量为基准，所述碳质粘结剂的用量为5-50重量％，所述碳质导热组分的用量为20-70重量％，所述无机添加剂的用量为5-30重量％；在本发明中，只要将碳质粘结剂、碳质导热组分以及无机添加剂的用量控制为上述范围之内，该高温蓄热材料同时具有高的热导率、高的密度和高的比热以及优良的高温稳定性；优选情况下，以所述高温蓄热材料的总重量为基准，所述碳质粘结剂的用量为15-50重量％，所述碳质导热组分的用量为30-65重量％，所述无机添加剂的用量为5-25重量％时，该高温蓄热材料同时具有更高的热导率、更高的密度和更高的比热以及更优良的高温稳定性。
根据本发明，在步骤(1)中，所述无机添加剂可以包括氧化硅、氧化铝、氧化镁和碳化硅中的一种或多种，优选为氧化硅和/或氧化镁；另外，所述无机添加剂的平均粒径可以为20-1000目，优选为50-500目。在本发明中，添加所述无机添加剂，该高温蓄热材料能够同时具有高的密度和高的比热；另外，将所述无机添加剂的用量控制为上述范围，该高温蓄热材料能够具有高的热导率。
根据本发明，所述碳质粘结剂可以包括沥青类物质和/或树脂类物质。
其中，所述沥青类物质的软化点可以为140-360℃，优选为160-320℃，更优选为180-320℃。在本发明中，将所述沥青类物质的软化点控制为上述范围之内，该高温蓄热材料同时具有较高的热导率、较高的密度和较高的比热以及较优良的高温稳定性。
其中，所述树脂类物质的含碳量可以大于60重量％，所述树脂类物质可以为酚醛树脂；另外，所述碳质粘结剂的平均粒径可以为20-800目，优选为50-400目。
根据本发明，所述碳质导热组分可以包括石墨和/或针状焦；所述石墨可以为天然石墨，以及所述石墨的石墨化度>90重量％；所述针状焦石墨化后的石墨化度>80重量％；另外，所述碳质导热组分的平均粒径可以为20-1000目，优选情况下，粒径为50-500目。在本发明中，需要说明的是，当选用石墨化程度低的针状焦作为碳质导热组分时，则必须采用软化点高(例如，320℃)的导热粘结剂组分，否则，如果采用如花点低(例如，110℃)的导热粘结剂组分，则热导率也会很低。
根据本发明，在步骤(1)中，所述混合的方式包括球磨、震动成型和热混中的一种或多种，优选为球磨；在本发明中，所述球磨混合的条件可以包括：球磨速率可以为100-300r/min，时间为10-300min；优选情况下，球磨速率为150-250r/min，时间为50-200min。
根据本发明，在步骤(2)中，优选情况下，该方法还包括将步骤(1)得到的混合物破碎成颗粒并进行模压；其中，所述颗粒的平均粒径可以为10-400目，优选情况下，粒径为50-200目。
优选地，在步骤(2)中，所述模压的条件包括：模压压力可以为10-400MPa，模压温度可以为300-1600℃；优选情况下，模压压力为20-200MPa，模压温度为350-600℃。其中，模压的时间没有具体限定，例如，模压时间可以为0-180min，优选情况下，模压时间为10-60min。在本发明中，需要说明的是，模压时间为“0”指的是模压一下立即离开，表示停留的时间为0，而模压的瞬间时间为1-3秒。
根据本发明，在步骤(3)中，所述高温热处理的条件包括：温度可以为1600-3200℃，优选情况下，温度为1600-2800℃，时间为1-2h。根据本发明，所述高温热处理可以在高温炉中氮气气氛保护下加热，并恒温1-2h，再降至室温得到该高温蓄热材料。
根据本发明，该方法还包括：在步骤(1)中还包含有相变材料，即，在步骤(1)中，将碳质粘结剂、碳质导热组分、无机添加剂和相变材料进行混合。
根据本发明，以所述高温蓄热材料的总重量为基准，所述相变材料的用量可以为10-25重量％，优选为10-15重量％。
根据本发明，所述相变材料可以包括有机相变材料、无机相变材料和金属相变材料中的一种或多种。
其中，所述有机相变材料可以包括石蜡、脂肪酸和多元醇中的一种或多种；优选为石蜡和/或脂肪酸。在本发明中，所述有机相变材料可以通过商购获得，例如，可以购自北京广域相变科技有限公司，型号为MG48。
其中，所述无机相变材料可以包括硝酸盐、氯化盐、氟化盐和硫酸盐中的一种或多种；优选为硝酸盐和/或氯化盐。在本发明中，所述无机相变材料可以通过商购获得，例如，可以购自金兰化工有限公司，型号为JL2C二元熔盐。
其中，所述金属相变材料可以包括伍德合金、硅铝合金和锌铝合金中的一种或多种。优选为伍德合金和/或硅铝合金。在本发明中，所述金属相变材料可以通过商购获得，例如，可以购自郑州巴氏合金材料有限公司，型号为12-3-10伍德合金。
根据本发明，在所述高温蓄热材料中，所述碳质粘结剂、所述碳质导热组分、所述无机添加剂以及可选地所述相变材料的用量总和为100重量％。
本发明第二方面提供了一种前述所述的方法制备得到的高温蓄热材料。
根据本发明，所述高温蓄热材料可以包括石墨材料和/或碳质材料。
其中，所述石墨材料的碳元素含量可以为90-100重量％，石墨化度可以为80-100％，La可以为50-800nm。
根据本发明，所述碳质材料的碳元素含量可以为60-89重量％，石墨化度可以为40-79％，La可以为10-49nm。
在本发明中，需要说明的是，La表示的是材料的微晶宽度。另外，在本发明中，La可以根据谢乐公式对XRD衍射峰进行计算得到。
在本发明中，碳元素的含量可以通过原子吸收光谱法进行表征；石墨化度可以通过XRD衍射峰的d002值，根据公式(3.440-d002)/(3.440-3.354)×100计算得到。
根据本发明，该高温蓄热材料的热导率可以为15-700W/mK，密度可以为1.9-3.5g/cm3，比热可以为800-2000J/kg；优选情况下，热导率为20-300W/mK。该高温蓄热材料具有高的热导率、密度、比热以及优良的高温稳定性，能够适应于更高的使用温度，以及具有更快的升温速度。
根据本发明，以所述高温蓄热材料的总重量为基准，所述石墨材料的含量可以为20-70重量％，所述碳质材料的含量可以为30-80重量％；优选情况下，以所述高温蓄热材料的总重量为基准，所述石墨材料的含量为40-60重量％，所述碳质材料的含量为40-60重量％。
本发明第三方面提供了一种复合材料，其中，该复合材料为将熔盐的熔体渗入到多孔材料的缝隙中进行复合而得到的，其中，所述多孔材料为将前述所述的高温蓄热材料经过物理加工而得到的。
根据本发明，所述熔盐可以包括硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠、亚硝酸钾、氯化钠和氯化钾中的一种或多种；在本发明中，优选情况下，所述物理加工包括车、铣和钻中的一种或多种。
本发明第四方面提供了前述所述的高温蓄热材料或者前述所述的复合材料在能量存储装置上的应用。
根据本发明，所述能量存储装置包括煤改电蓄热装置、弃风能量存储装置、弃光能量存储装置、火电厂电力调峰装置和光热发电热量存储装置中的一种或多种。
本发明第五方面提供了一种高温蓄热装置，其中，所述高温蓄热装置包括加热体1、蓄热体3、换热器4和气体泵5，其中，加热体1将气体加热并与蓄热体3接触后进入换热器4中，在换热器4中交换热量后的冷气体通过气体泵5进入加热体1中，重复循环；其中，所述蓄热体2含有前述所述的高温蓄热材料或者前述所述的复合材料。
根据本发明的一种优选的实施方式，如图2所示，1为加热体，提供热能；2为保温层，起到绝热保护的作用；3为蓄热体，该蓄热体等同于高导热、高温温度的储热介质；4为换热器，将气体热量交换至液体；5为气体泵为气体循环提供动力；6为气体管路；7为气体分布器，使气体在系统内均匀分布。运行时，气体泵5将冷气体输送至加热体1，加热体1将气体加热，加热后的气体与储热体3中的高温蓄热材料接触，并将储热介质加热，之后的气体进入换热器4，将热量交换给水或其它介质，交换热量后的冷气体通过管路6进入气体泵，重复循环。根据本发明，如图2所示，将加热体所在的区域定义为加热区，将蓄热体所在的区域定义为蓄热区，将换热器4所在的区域定义为换热区，以及将气体泵5所在的区域定义为气体循环区域。
根据本发明，将本发明制备的高温蓄热材料加工成块体，堆垛在如图2所示的储热体的内部。利用惰性气体作为传热介质，对高温蓄热材料进行热量交换。储热时，惰性气体在加热体区域中加热，热气体进入蓄热体的蓄热区，将热量传递给高温蓄热材料，高温蓄热材料温度升高；释热时，加热区停止加热，冷态的惰性气体进入蓄热区，蓄热材料热量传给惰性气体，蓄热材料温度下降，惰性气体被加热，热气体在换热区将热量传递给其它介质，例如水，可以作为供暖蒸汽使用。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
(1)热导率采用耐驰公司F467导热系数仪进行测试，将材料裁切成直径2.5cm，厚度1mm的圆片，测试材料的水平热导率；
(2)比热采用TA Discovery DSC 250进行测试；
(3)密度采用YS/T 63.7-2006标准进行测定。
实施例1
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的高温蓄热材料。
(1)将20wt％神华煤制油化工公司煤直接液化残渣，在420℃氮气气氛下进行高温聚合，得到软化点320℃的沥青，作为碳质粘结剂；与青岛日升公司天然石墨60wt％作为碳质导热组分；将该碳质粘结剂和碳质导热组分在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min，之后加入华耐镁业有限公司MgO粉25wt％，在相同转速条件下继续球磨2h。
(2)之后将得到的粉体加入金属模具，在200MPa压力，200℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。
(3)将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至1600℃，并恒温1h。降至室温得到高温储热材料。
结果所得的高温储热材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
另外，图1是实施例1制备的高温蓄热材料以及对比例1采用的储热材料的换热效果示意图，其中，曲线“----”表示的是对比例采用的镁砂材料的储热材料；曲线“—”表示的是实施例1制备的高温蓄热材料；从图中可以看出：实施例1制备的高温蓄热材料随时间的变化温度变化的温度变化更快，对比例采用的镁砂材料相对于实施例1制备的高温蓄热材料，随时间的变化，温度变化略慢，说明，实施例1制备的高温蓄热材料明显具有更快的升温速度。
实施例2
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的高温蓄热材料。
(1)将神华煤制油化工公司煤直接液化残渣，在420℃氮气气氛下进行高温聚合，得到软化点320℃的沥青，作为碳质粘结剂；将江苏嘉明碳素新材料公司针状焦在2800℃进行高温处理得到碳质导热组分；将50wt％碳质粘结剂与40wt％碳质导热组分，在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min，之后加入巩义市欧尚耐材有限公司Al2O3粉10wt％，继续球磨2h。
(2)之后将得到的粉体加入金属模具，在200MPa压力，400℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。
(3)将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至1600℃，并恒温1h。降至室温得到高温储热材料。
结果所得的高温储热材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
实施例3
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的高温蓄热材料。
(1)将25wt％苏州联惠化工有限公司酚醛树脂，与青岛日升公司天然石墨50wt％，在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min，之后加入南京保克特新材料有限公司SiO2粉25wt％，继续球磨2h。
(2)之后将得到的粉体加入金属模具，在200MPa压力，200℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。
(3)将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至1600℃，并恒温1h。降至室温得到高温储热材料。
结果所得的高温储热材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
实施例4
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的高温蓄热材料。
(1)将神华煤制油化工公司煤直接液化残渣，在420℃氮气气氛下进行高温聚合，得到软化点320℃的沥青，作为碳质粘结剂；将青岛日升公司天然石墨作为碳质导热组分，将30wt％碳质粘结剂与65％碳质导热组分，在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min，之后加入安阳恒翔冶金耐材有限公司SiC粉5wt％，继续球磨2h。
(2)之后将得到的粉体加入金属模具，在300MPa压力，400℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。
(3)将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至2800℃，并恒温1h。降至室温得到高温储热材料。
结果所得的高温储热材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
实施例5
本实施例在于说明采用本发明的方法制备的高温蓄热材料。
(1)将神华煤制油化工公司煤直接液化残渣，在420℃氮气气氛下进行高温聚合，得到软化点320℃的沥青，作为碳质粘结剂；将青岛日升公司天然石墨作为碳质导热组分，将15wt％碳质粘结剂与30％碳质导热组分，在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min，之后加入安阳恒翔冶金耐材有限公司SiC粉5wt％，继续球磨2h。
(2)之后将得到的粉体加入金属模具，在300MPa压力，400℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。
(3)将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至2800℃，并恒温1h。降至室温得到高温基料。将高温基料在铣床上进行加工，得到多孔基料，然后在高温基料的空隙中加热25wt％硝酸钠与25wt％硝酸钾的混合物，所得的材料为高温储热材料。
该高温储热材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
对比例1
将20wt％神华煤制油化工公司煤直接液化残渣，与青岛日升公司天然石墨60wt％，在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min。之后将得到的粉体加入金属模具，在200MPa压力，200℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至1600℃，并恒温1h。降至室温得到高温储热材料。所得材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
对比例2
将20wt％神华煤制油化工公司煤直接液化残渣，与青岛日升公司天然石墨10wt％，在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min，之后加入华耐镁业有限公司MgO粉70wt％，继续球磨2h。之后将得到的粉体加入金属模具，在200MPa压力，200℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至1600℃，并恒温1h。降至室温得到高温储热材料。所得材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
对比例3
将旭阳煤焦化公司煤焦油沥青作为碳质粘结剂；将江苏嘉明碳素新材料公司针状焦在2800℃进行高温处理得到碳质导热组分，将50wt％碳质粘结剂与40％碳质导热组分，在球磨机中进行混合，转速200r/min，混合30min，之后加入巩义市欧尚耐材有限公司Al2O3粉10wt％，继续球磨2h。之后将得到的粉体加入金属模具，在200MPa压力，400℃的温度下热压成型，得到块体降至室温后进行脱模，得到基料。将基料在高温炉中氮气气氛保护下加热至1600℃，并恒温1h。降至室温得到高温储热材料。所得材料的性能参数以及各组分的含量以及参数详见表1。
对比例4
采用镁砂材料作为储热材料，该镁砂材料的性能参数详见表1。
表1
Figure BDA0002143438860000131
通过表1的结果可以看出，采用本发明方法制备的高温蓄热材料，例如，实施例1-5具有高热导率、高密度和高比热以及优良的高温稳定性。实施例1-5与对比例1相比，虽然对比例1的热导率较高但密度明显低，密度低将造成材料的体积储热密度低，储相同的热量时需要更大的体积。实施例1-5与对比例2相比，对比例2的热导率低。实施例1-5与对比例3相比，对比例3的热导率低，说明：如果选择石墨化程度低的针状焦作为碳质导热组分，则必须采用软化点高的导热粘结剂组分，否则热导率也很低。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种高温蓄热材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)将碳质粘结剂、碳质导热组分和无机添加剂进行混合；
(2)将步骤(1)得到的混合物进行模压；
(3)将步骤(2)得到的模压块体进行高温热处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，以所述高温蓄热材料的总重量为基准，所述碳质粘结剂的用量为5-50重量％，所述碳质导热组分的用量为20-70重量％，所述无机添加剂的用量为5-30重量％。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无机添加剂包括氧化硅、氧化铝、氧化镁和碳化硅中的一种或多种；
优选地，所述无机添加剂的平均粒径为20-1000目。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碳质粘结剂包括沥青类物质和/或树脂类物质；
优选地，所述沥青类物质的软化点可以为140-360℃；
优选地，所述碳质粘结剂的平均粒径为20-800目。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碳质导热组分包括石墨和/或针状焦；
优选地，所述碳质导热组分的平均粒径为20-1000目。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述混合的方式包括球磨、震动成型和热混中的一种或多种；
优选地，所述球磨混合的条件包括：球磨速率为100-300r/min，时间为10-300min。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(2)中，该方法还包括将步骤(1)得到的混合物破碎成颗粒并进行模压；
优选地，在步骤(2)中，所述颗粒的平均粒径为10-400目；
优选地，在步骤(2)中，所述模压的条件包括：模压压力为10-400MPa，模压温度为300-1600℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤(3)中，所述高温热处理的条件包括：温度为1600-3200℃，时间为1-2h。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，该方法还包括：在步骤(1)中还包含有相变材料。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，其中，所述相变材料包括有机相变材料、无机相变材料和金属相变材料中的一种或多种。
优选地，所述有机相变材料包括石蜡、脂肪酸和多元醇中的一种或多种；
优选地，所述无机相变材料包括硝酸盐、氯化盐、氟化盐和硫酸盐中的一种或多种；
优选地，所述金属相变材料包括伍德合金、硅铝合金和锌铝合金中的一种或多种。
11.一种由权利要求1-10中任意一项所述的方法制备得到的高温蓄热材料。
12.根据权利要求11所述的高温蓄热材料，其中，所述高温蓄热材料包括石墨材料和/或碳质材料；
优选地，所述石墨材料的碳元素含量为90-100重量％，石墨化度为80-100％，La为50-800nm；
优选地，所述碳质材料的碳元素含量为60-89重量％，石墨化度为40-79％，La为10-49nm。
13.根据权利要求11或12所述的高温蓄热材料，其中，该高温蓄热材料的热导率为15-700W/mK，密度为1.9-3.5g/cm3，比热为800-2000J/kg；
优选地，所述高温蓄热材料的热导率为20-300W/mK。
14.一种复合材料，特征在于，该复合材料为将熔盐的熔体渗入到多孔材料的缝隙中进行复合而得到的，其中，所述多孔材料为将权利要求11-13中任意一项所述的高温蓄热材料经过物理加工而得到的。
15.根据权利要求14所述的复合材料，其中，所述熔盐包括硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠、亚硝酸钾、氯化钠和氯化钾中的一种或多种；
优选地，所述物理加工包括车、铣和钻中的一种或多种。
16.权利要求11-13中任意一项所述的高温蓄热材料或者权利要求14或15所述的复合材料在能量存储装置上的应用。
17.根据权利要求16所述的应用，其中，所述能量存储装置包括煤改电蓄热装置、弃风能量存储装置、弃光能量存储装置、火电厂电力调峰装置和光热发电热量存储装置中的一种或多种。
18.一种高温蓄热装置，其特征在于，所述高温蓄热装置包括加热体(1)、蓄热体(3)、换热器(4)和气体泵(5)，其中，加热体(1)将气体加热并与蓄热体(3)接触后进入换热器(4)中，在换热器(4)中交换热量后的冷气体通过气体泵(5)进入加热体(1)中，重复循环；其中，所述蓄热体(2)含有权利要求11-13中任意一项所述的高温蓄热材料或者权利要求14或15所述的复合材料。
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