一种光热界面蒸发器及其制备方法和应用技术

技术编号:33463733 阅读:34 留言:0更新日期:2022-05-19 00:43
本发明专利技术公开了一种光热界面蒸发器及其制备方法和应用。所述光热界面蒸发器,包括:基座,所述基座为亲水性基座,具有承载面,所述承载面为呈阵列分布的多个尖状凸起的上表面;和光热膜,位于承载面之上。本发明专利技术通过呈阵列分布的多个尖状凸起控制承载面的总面积,可以大幅缩小基座与光热膜之间的接触面积,有效降低从光热膜到基座之间的热传导,构成具有低热耗散、高热聚积的光热界面蒸发器。相比于常规蒸发器,该光热界面蒸发器有效抑制了热耗散,改善了热聚积,提高了光热界面蒸发体系的蒸发速率和能量效率,可以将蒸发速率提高10

【技术实现步骤摘要】
一种光热界面蒸发器及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于材料领域,涉及一种光热界面蒸发器及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]水资源危机和水污染问题是当代社会面临的重大问题。目前已经开发了一系列的生产干净淡水的方法,如多级闪蒸海水淡化、反渗透工艺和纳滤技术等。提高干净淡水生产的能效,降低能耗,是全球关注的前沿课题。
[0003]太阳能是来源最广泛、可持续性最强的可再生能源,具有易获取、储量丰富、无污染等优点。近些年来,利用太阳能驱动的光热界面蒸发技术可以从海水、盐水、苦咸水、污染水中生产干净淡水,成为最受关注的生产净水方式、水处理新技术之一。
[0004]太阳能驱动的光热界面蒸发系统通常由两种部分组成:一个用于传输水的亲水性材料和一个具有强吸光能力的光热材料。现有技术中常见的可用于传输水的亲水性材料主要包括木材、亲水性多孔材料、棉花、无机泡沫(或气凝胶)、高分子泡沫等多孔亲水性材料。最常用的光热材料主要包括碳基多孔材料、金属基材料、无机半导体材料、高分子聚合物材料等。两者的结合,使水分子可以顺着基座被传输到光热材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光热界面蒸发器,其特征在于,包括:基座,所述基座为亲水性基座,具有承载面,所述承载面为呈阵列分布的多个尖状凸起的上表面;和光热膜,位于承载面之上。2.如权利要求1所述的光热界面蒸发器,其特征在于,所述基座为亲水性多孔材料;可选地,所述亲水性多孔材料的类型包括亲水性的泡沫、海绵、气凝胶或生物质材料中的一种或者至少两种的组合。3.如权利要求2所述的光热界面蒸发器,其特征在于,所述亲水性多孔材料的材质包括亲水性无机多孔材料、亲水性有机多孔材料、亲水性高分子多孔材料、亲水性生物多孔材料或它们的复合多孔材料。4.如权利要求2或3所述的光热界面蒸发器,其特征在于,所述亲水性多孔材料选自三聚氰胺泡沫、聚氨酯泡沫、酚醛树脂泡沫、聚乙二醇泡沫、聚乙烯醇泡沫、聚氧化乙烯泡沫、聚马来酸泡沫、二烯丙基季铵盐聚合物泡沫、聚丙烯酰胺泡沫、植物胶泡沫、聚乙烯吡咯烷酮泡沫、聚天冬氨酸泡沫、聚环氧琥珀酸泡沫、纤维素醚泡沫、甲壳质泡沫、黄原胶泡沫、淀粉泡沫、粘土泡沫、纤维素泡沫、纳米纤维素泡沫、木质素泡沫、软木、疏松轻质木材、硅酸盐泡沫、硫酸盐泡沫、碳酸盐泡沫、酸化碳纤维泡沫、羧基化碳纤维泡沫、羟基化碳纤维泡沫、软木、三聚氰胺海绵、聚氨酯海绵、聚乙二醇海绵、聚乙烯醇海绵、聚氧化乙烯海绵、聚马来酸海绵、二烯丙基季铵盐聚合物海绵、聚丙烯酰胺海绵、植物胶海绵、聚乙烯吡咯烷酮海绵、聚天冬氨酸海绵、聚环氧琥珀酸海绵、纤维素醚海绵、甲壳质海绵、黄原胶海绵、淀粉海绵、纤维素海绵、纳米纤维素海绵、木质素海绵、石墨烯气凝胶、氧化石墨烯基气凝胶、二氧化硅气凝胶等碳、羧基化碳纳米管气凝...

【专利技术属性】
技术研发人员:包晨露马惠潇张松迪闵薇羽夏丽红
申请(专利权)人:天津海特热管理科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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