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光热转换材料以及制备方法技术

技术编号:22304849 阅读:907 留言:0更新日期:2019-10-16 04:59
本发明专利技术公开了一种光热转换材料及其制备方法。该光热转换材料包括:气凝胶基体,所述气凝胶基体包括石墨烯以及吸湿聚合物,所述吸湿聚合物包括多亲水基聚合物。该光热转换材料具有可用湿度范围较宽、水汽可自主脱附、水汽吸附量大等优点。

Photothermal conversion materials and preparation methods

【技术实现步骤摘要】
光热转换材料以及制备方法
本专利技术涉及材料领域,具体地,涉及光热转换材料以及制备方法。
技术介绍
随着全球水资源的短缺,废水利用技术受到了较为广泛的关注。例如膜蒸馏、反渗透、电渗析、超过滤、太阳能水蒸发等技术,均可将不可用废水转换为可用淡水资源,以此解决水资源短缺问题。考虑到经济成本,无需耗能的太阳能水蒸发越来越受到关注。尽管随着海水淡化技术的发展,基于海水的水处理技术已经形成了丰富的体系,但多数水处理技术仍旧是基于对液态水的水质进行处理,例如,利用反渗透、电渗析、超过滤等技术,将液态的海水转换成淡化水,或是基于膜蒸馏、太阳能水蒸发等技术,将液态海水转换为蒸汽,再凝结为淡水。其中,利用太阳能蒸发海水进行海水淡化的技术中,多依靠光热转换材料,提高海水的光热转换效率。根据海陆间的水循环图,大气中含水量较大,体量可达全球淡水总量的10%。因此利用大气中的水蒸汽获得淡水也具有较好的前景。目前利用太阳能从空气中捕获水分的技术需要依靠光热转换材料进行,且光热转换材料需要满足以下条件:能够从空气中自发地吸收大量水汽、在太阳能主要的能量集中波段(250–2500nm)具有高的吸收率、在一定的高温下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光热转换材料,其特征在于,包括:气凝胶基体,所述气凝胶基体包括石墨烯以及吸湿聚合物,所述吸湿聚合物包括多亲水基聚合物。

【技术特征摘要】
1.一种光热转换材料,其特征在于,包括:气凝胶基体,所述气凝胶基体包括石墨烯以及吸湿聚合物,所述吸湿聚合物包括多亲水基聚合物。2.根据权利要求1所述的光热转换材料,其特征在于,形成所述多亲水基聚合物的单体包括羧基、羟基、以及磺酸基的至少之一。3.根据权利要求2所述的光热转换材料,其特征在于,所述吸湿聚合物包括聚丙烯酸及其盐、海藻酸、聚苯乙烯磺酸及其盐。4.根据权利要求3所述的光热转换材料,其特征在于,所述气凝胶基体中,所述吸湿聚合物的质量以及所述石墨烯的质量之比为0.1~1.5。5.根据权利要求1所述的光热转换材料,其特征在于,所述气凝胶基体可在全湿度范围内吸收空气中的水分。6.根据权利要求1所述的光热转换材料,其特征在于,所述气凝胶基体具有多孔结构,所述多孔结构的孔径为25~60微米。7.根据权利要求1所述的光热转换材料,其特征在于,所述光热转换材料的饱和吸水量可达到5.05g/g,任选地,所述光热转换材料在全光谱范围内的吸光度可高于95%;任选地,在1kW/m2的光强照射下,所述光热转换材料...

【专利技术属性】
技术研发人员:曲良体姚厚泽程虎虎
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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