一种超浸润CuS@SiO2光热复合材料及其制备方法和应用技术

技术编号:42985334 阅读:31 留言:0更新日期:2024-10-15 13:18
本发明专利技术公开了一种超浸润CuS@SiO2光热复合材料,其制备方法包括如下步骤:向CuS纳米片分散液中依次加入碱液和可水解硅源进行搅拌反应,得超亲水CuS@SiO2光热复合材料;再加入硅烷类低表面能物质进行表面修饰反应,得超疏水CuS@SiO2光热复合材料。本发明专利技术所得CuS@SiO2光热复合材料具有良好的超浸润性、近红外等离子体共振性能以及光热转换效应;利用超疏水CuS@SiO2光热复合材料制备的超疏水CuS@SiO2光热涂层可应用于光热防除冰等领域;利用超亲水和超疏水CuS@SiO2光热复合材料制备的超浸润Janus结构水蒸发器具有良好的太阳能驱动同步光催化净化和光热水蒸发性能,适合推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能材料,具体涉及一种超浸润cus@sio2光热复合材料及其制备方法和应用。


技术介绍

1、传统的海水淡化技术,如反渗透、多级闪蒸、多效蒸馏、电渗析等工艺,需要消耗大量的化石能源,增加运行成本,还会造成环境污染。太阳能驱动的界面光热水蒸发技术(sdie)作为一种新的海水淡化工艺,通过光热转换材料将太阳光能转换为热能,在空气-水界面实现快速的局部热定位,可显著提高气液转换过程中的能量利用效率;在太阳能驱动水处理领域中具有良好应用前景。

2、另一方面,覆冰作为不可避免的自然现象,其危害已经广泛影响到农业、畜牧业、航空业、电气化铁路系统等领域。传统的除冰技术包括热力融冰、机械除冰、液体除冰等方法,存在耗电量大、除冰效率低、安全性低、污染环境等缺点,而构筑超疏水表面可以克服上述传统方法中存在的缺点,被认为是最有前途的防冰技术手段之一。近年来将光热材料与超疏水材料相结合来制造光热超疏水表面应用于防冰领域得到了广泛关注;然而现有方法大多存在使用原料昂贵,设备复杂、产品的耐磨耐候性和耐老化性不强等缺点,因此,进一步发展制备工艺简单、低成本、综合本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超浸润CuS@SiO2光热复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述可水解硅源为正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述硅烷类低表面能物质为六甲基二硅氨烷、甲基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷中的一种以上。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述第一加热反应采用的温度为90~100℃,时间为20~40min;步骤(2)所述第二加热反应采用的温度为150~220℃,时间为20~40min。

5.根据权利要...

【技术特征摘要】

1.一种超浸润cus@sio2光热复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述可水解硅源为正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述硅烷类低表面能物质为六甲基二硅氨烷、甲基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷中的一种以上。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述第一加热反应采用的温度为90~100℃,时间为20~40min;步骤(2)所述第二加热反应采用的温度为150~220℃,时间为20~40min。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述cus-甲苯分散液中,cus的浓度为(0.10~0.15)g/ml。

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢毅张蓉
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:

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