MXene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及海水淡化技术领域，尤其是MXene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器及其制备方法，包括一用于漂浮于海水表面上的隔热载体，在隔热载体的上表面设有由通过定向冷冻聚乙烯醇、海藻酸钠和MXene沉淀物而形成的连续垂直排列的多孔通道组成的侧面温度低于环境温度且表面具有稳定水膜层的高蒸发速率、耐盐的三维气凝胶本体，在隔热载体上阵列有孔洞，在各孔洞内设有用于与三维气凝胶本体接触的导水件。以MXene沉淀物作为光热材料，充分利用了MXene的原材料，且在实际海水淡化中实现了优异的光热转换效率、蒸发速率、耐盐性和抗生物/油污/特殊环境的性能，也降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海水淡化，尤其是mxene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器及其制备方法。

技术介绍

1、随着世界人口的稳步增长，人们对有限淡水资源的需求不断加剧。传统的低温多效蒸馏、多级闪蒸、反渗透、电渗析等国内外海水淡化的主流技术，有着管道结垢、效率低、能耗高、占地面积大的缺陷。最近，以太阳能驱动的界面太阳能-蒸汽系统成为海水淡化领域的研究热点，该系统通过将太阳能定位在蒸发器表面的光热材料，最大限度地减少热损失并增强热定位，增大光热转换的效率，提高海水淡化蒸发器的蒸发速率，以实现能耗低、无污染、便捷的海水淡化技术。

2、对于界面式太阳能蒸发系统，研究者通常将重点放在蒸发器材料的选择、水传输通道和蒸发器结构设计上。界面式太阳能蒸发器材料的发展多种多样，纳米纤维膜、织物、海绵、水凝胶、气凝胶等材料的研究得到大力的发展。其中的气凝胶基材料作为太阳能蒸汽的新兴材料之一，超高的孔隙率可使聚合物网络中所捕获的气体抑制三维结构的塌陷，从而具有较高的机械强度。同时，高比表面积、低堆积密度和极低导热率等优势使气凝胶成为界面式太阳能蒸发系统中蒸发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.MXene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器，包括一用于漂浮于海水表面上的隔热载体，其特征在于：在隔热载体的上表面设有由通过定向冷冻聚乙烯醇、海藻酸钠和MXene沉淀物而形成的连续垂直排列的多孔通道组成的侧面温度低于环境温度且表面具有稳定水膜层的高蒸发速率、耐盐的三维气凝胶本体，在隔热载体上阵列有孔洞，在各孔洞内设有用于与三维气凝胶本体接触的导水件。

2.根据权利要求1所述的MXene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器，其特征是，所述三维气凝胶本体具有多边形的孔隙，平均孔径约为10-70μm。

3.根据权利要求2所述的MXene...

【技术特征摘要】

1.mxene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器，包括一用于漂浮于海水表面上的隔热载体，其特征在于：在隔热载体的上表面设有由通过定向冷冻聚乙烯醇、海藻酸钠和mxene沉淀物而形成的连续垂直排列的多孔通道组成的侧面温度低于环境温度且表面具有稳定水膜层的高蒸发速率、耐盐的三维气凝胶本体，在隔热载体上阵列有孔洞，在各孔洞内设有用于与三维气凝胶本体接触的导水件。

2.根据权利要求1所述的mxene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器，其特征是，所述三维气凝胶本体具有多边形的孔隙，平均孔径约为10-70μm。

3.根据权利要求2所述的mxene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器，其特征是，所述多孔通道的通道壁厚度为0.5-2μm。

4.根据权利要求3所述的mxene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器，其特征是，垂直排列的通道的宽度为30-100μm。

5.根据权利要求4所述的mxene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气凝胶三维立体蒸发器，其特征是，所述隔热载体为聚丙烯材料，所述孔洞的直径为0.5cm。

6.根据权利要求5所述的mxene沉淀物/聚乙烯醇/海藻酸钠复合气...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宪胜，王甜，王莉莉，王潇，管家宁，曲丽君，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：