一种MXene-TiO2-Ag双层水凝胶及其制备与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种MXene‑TiO2‑Ag双层水凝胶的制备方法，首先将MXene进行乙醇热处理，生成MXene‑TiO2，有效的防止了MXene纳米片的堆积，然后在氙灯的照射下，将催化剂级别的硝酸银滴入MXene‑TiO2溶液中，使得银离子原为还原到TiO2上，大大的提高MXene的光热性能，最后将PVA和MXene‑TiO2‑Ag作为上层，下层通过聚阳离子液体和PVA交联聚合，聚阳离子液体发挥良好的耐盐作用。本发明专利技术双层的结构使得热量集中在上层，减少能量的损失，该双层水凝胶光吸收率为81.37%，蒸发速率为2.2912 kg m‑2h‑1；脱盐后离子浓度降低了3个数量级以上，具有较好的海水淡化性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能海水淡化领域，尤其涉及一种良好光热转化和良好抗盐性能的mxene-tio2-ag双层水凝胶及其制备方法与应用。

技术介绍

1、人口增长、自然灾害频发和污染加剧了全球水资源短缺，导致20多亿人生活在高度缺水的环境中。太阳能界面蒸发技术通过局部加热空气-水界面，利用丰富的天然太阳能资源生产清洁水，有效缓解了淡水资源短缺的问题。水凝胶是含有大量水的三维（3d）聚合物网络，由含有亲水性官能团的单体通过共价交联或超分子相互作用形成。将水凝胶与各种吸光材料结合形成太阳能蒸发器已成为一种很有前途的策略，要构建理想的界面太阳能蒸汽发生( svg )材料，需要考虑三个方面：第一，高的光热转换和最佳的热管理，热管理性能差导致热量的损失，从而降低太阳能的利用率。第二，优异的吸水材料以实现高的连续产水率，第三是良好的抗盐性能，防止盐在蒸发器表面结晶。目前，现有的蒸发器仍然存在以上不足，因此，如何提高蒸发器的性能是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种具有良好光热转化率，优异的蒸发速率本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种MXene-TiO2-Ag双层水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的MXene-TiO2-Ag双层水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，MXene-TiO2与AgNO3的质量比为1:0.02~1:0.04。

3.根据权利要求1所述的MXene-TiO2-Ag双层水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，AgNO3溶液的浓度为90~100mM。

4.根据权利要求1所述的MXene-TiO2-Ag双层水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，H2O和甲醇的溶液中，H2O和甲醇的体积比为6:1~4:1。

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【技术特征摘要】

1.一种mxene-tio2-ag双层水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的mxene-tio2-ag双层水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，mxene-tio2与agno3的质量比为1:0.02~1:0.04。

3.根据权利要求1所述的mxene-tio2-ag双层水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，agno3溶液的浓度为90~100mm。

4.根据权利要求1所述的mxene-tio2-ag双层水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，h2o和甲醇的溶液中，h2o和甲醇的体积比为6:1~4:1。

5.根据权利要求1所述的mxene-tio2-ag双层水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，对氯甲基苯乙烯与甲基咪唑的质量比为2:1~3:1。

6.根据权利要求1所述的mxene-tio2-ag双层...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓燕，候苗苗，谭折平，曹润泽，马硕，马鹏改，
申请(专利权)人：西北师范大学，
类型：发明
国别省市：