一种芳纶纳米纤维基碳质气凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种芳纶纳米纤维基碳质气凝胶及其制备方法。本发明专利技术的制备方法包括以下步骤：将芳纶分散于碱溶液中，去离子水洗涤后得到芳纶分散液；将芳纶分散液进行真空抽滤并冷冻干燥得到芳纶纳米纤维气凝胶；将芳纶纳米纤维气凝胶进行碳化处理，制得芳纶纳米纤维基碳质气凝胶。本发明专利技术通过调控芳纶水解程度，并结合真空抽滤，得到的芳纶纳米纤维基碳质气凝胶的蒸发速率最高可达3.42Kg/m<supgt;2</supgt;h，具有良好的蒸发效果；在实际使用中对气凝胶上表面进行疏水处理，有效避免了使用过程中在气液界面处产生明水层导致产品光热蒸发效果下降的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及界面蒸发，尤其是指一种芳纶纳米纤维基碳质气凝胶及其制备方法。

技术介绍

1、随着地球人口的增长以及农业和工业对水资源需求的增加，水资源短缺已成为现代社会的主要挑战之一。尽管地球表面的70.8％被水覆盖，但其中97.5％的水不能直接饮用，而且淡水体的自净能力正在下降。因此，建立高效的水净化技术来生产淡水是非常有价值的。在过去的十年中，界面光热蒸发技术受到了广泛关注并且得到了快速发展。对于一个理想的太阳能驱动界面蒸发器，需要满足有效的光吸收，合理的热管理能力以及无障碍的水输送和蒸发通道。在材料与结构共同作用下完成上述亟待解决的问题，对淡水资源的获得具有深远意义。

2、在界面蒸发器中，光热材料的性能是至关重要的，目前人们常用的光热转换材料主要有贵金属材料、聚合物材料、半导体材料、碳基材料等。其中碳基材料以其低廉的成本、简便的获取方式、优异的稳定性能以及宽广的光谱吸收范围等优点，受到普遍的关注。在界面蒸发器的形式上，气凝胶材料因其极低的密度、丰富的孔道、良好的热量管理能力等优点受到广泛关注。目前所使用的气凝胶类界面蒸发器是通过冰模板法、径本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种芳纶纳米纤维基碳质气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要去1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述芳纶分散液的质量浓度为3-7mg/mL。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶液中碱的质量与助溶剂的体积比为(1-2)g：100mL；所述碱选自氢氧化钾、氢氧化钠中的一种或多种，所述助溶剂选自二甲基亚砜、丙酮、乙醇、甲醇、四氢呋喃、乙腈、乙酸乙酯、吡啶、甘油、聚乙二醇、环己烷中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述芳纶与所述碱的质量比为(0.1-0.5)：1.5。...

【技术特征摘要】

1.一种芳纶纳米纤维基碳质气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要去1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述芳纶分散液的质量浓度为3-7mg/ml。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶液中碱的质量与助溶剂的体积比为(1-2)g：100ml；所述碱选自氢氧化钾、氢氧化钠中的一种或多种，所述助溶剂选自二甲基亚砜、丙酮、乙醇、甲醇、四氢呋喃、乙腈、乙酸乙酯、吡啶、甘油、聚乙二醇、环己烷中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述芳纶与所述碱的质量比为(0.1-0.5)：1.5。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中所述真空抽滤的真空度为0.01-0.1mpa，所述真空抽滤的滤网孔径为400-600目。

6.根据权利要求1所述的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇清，周世铎，杨旭红，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：