【技术实现步骤摘要】
用于高效太阳能界面蒸发的多孔碳水凝胶
[0001]本专利技术涉及太阳能蒸发器领域，具体是涉及用于高效太阳能界面蒸发的多孔碳水凝胶。
技术介绍
[0002][0003]然而传统反渗透法、多级闪蒸及多效蒸发等海水淡化技术存在化石能源消耗大、温室气体排放多、系统结构复杂等问题[3]，迫切需要开发低碳环保简便的净水生产技术，以解决水资源短缺问题。太阳能耦合界面蒸发的海水淡化研究近年来由于其零成本、低能耗、无污染等优点而被科研团队广泛研发，用于生产环保纯净的蒸馏水。
[0004]近年来太阳能界面蒸发中的界面加热手段与水体加热相比，优势在于吸光器将热量集中于蒸发界面上更多地用于蒸发水而不是加热水，减少对水体热量散失且降低蒸发所需的太阳能能耗。实现高效太阳能界面蒸发主要依靠优异的能量管理、较低的蒸发能垒、快速的物质输运，但目前存在的例如碳基太阳能蒸发器、纳米材料涂覆蒸发器、浸涂形成薄膜蒸发器等，普遍存在能量管理不足、较高的蒸发能垒、物质输运效率低等问题，同时其需要外加隔热及浮动装置，抑制其对水体的热量散失且将蒸发器控制在界面加热，...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于高效太阳能界面蒸发的多孔碳水凝胶，其特征在于，所述多孔碳水凝胶由水凝胶基质和富氧多孔碳构成，所述水凝胶基质由葡甘聚糖和聚乙烯醇形成交联网络结构，富氧多孔碳均匀掺设于水凝胶基质的交联网络结构中；所述多孔碳水凝胶的交联网络状结构提供有连续互通的毛细输水通道，所述富氧多孔碳提供有额外的输水通道；所述富氧多孔碳、脱乙酰葡甘聚糖和聚乙烯醇中的亲水基团通过与部分水分子结合形成强氢键从而削弱自由水分子间的氢键，以降低水蒸发所需的能量；所述富氧多孔碳通过其丰富的孔隙结构吸收水凝胶中的自由水并进行光热转换将其蒸发成水蒸气扩散；所述蒸发器中的输水通道在垂直方向上形成盐浓度梯度。2.根据权利要求1所述的用于高效太阳能界面蒸发的多孔碳水凝胶，其特征在于，所述富氧多孔碳的制备方法如下：S1，取100ml浓度为100g/L的小球藻液与33.3ml的甲醇氯化胆碱DES溶液混合，在160℃水热预处理10min，取其固相得到藻渣并将其冷冻干燥；S2，把冻干藻渣按1:1加入活化剂KOH放入...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄睿，虞育杰，郑永鑫，钟安定，刘建洪，魏星名，吴平，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：
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