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基于全光谱太阳光利用的光热转换材料研究进展 被引量：18
1
作者 赵建玲 马晨雨 +1 位作者 李建强 李晓禹 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期11-19,共9页
利用光热转换材料有效提高全光谱太阳光的利用及转换率,是目前国内外学者广泛关注的研究领域。本文综述了近年来主要研究的基于全光谱太阳光利用的光热转换材料类型及研究进展,分析了光热转换材料提高太阳光水蒸气产生效率的应用方式,... 利用光热转换材料有效提高全光谱太阳光的利用及转换率,是目前国内外学者广泛关注的研究领域。本文综述了近年来主要研究的基于全光谱太阳光利用的光热转换材料类型及研究进展,分析了光热转换材料提高太阳光水蒸气产生效率的应用方式,介绍了太阳光水蒸气产生系统的优化设计模型,强调了低热导率的基质材料在系统中起到的作用,最后展望了光热转换材料在海水淡化领域的应用前景,并指出光热转换物理机制的深入探索和材料的规模化制备将成为未来重要的研究内容。 展开更多
关键词 光热转换材料 全光谱太阳光利用 海水淡化 太阳光水蒸气产生效率
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基于废棉再生的碳微球/气凝胶光热复合材料的制备及性能
2
作者 何万万 李珍珍 +2 位作者 余灵婕 孟家光 支超 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2024年第4期39-45,共7页
针对淡水资源短缺以及废旧棉织物高值化处理困难,以废旧棉纤维为原料,使用水热法制备碳微球,在氢氧化钠/尿素体系中溶解棉纤维制备纤维素水凝胶,将碳微球添加到水凝胶中均匀混合,经过冷冻干燥制得以碳微球为光热转换材料的再生纤维素气... 针对淡水资源短缺以及废旧棉织物高值化处理困难,以废旧棉纤维为原料,使用水热法制备碳微球,在氢氧化钠/尿素体系中溶解棉纤维制备纤维素水凝胶,将碳微球添加到水凝胶中均匀混合,经过冷冻干燥制得以碳微球为光热转换材料的再生纤维素气凝胶基界面蒸发器(aerogel-based interfacial evaporator,AER)。分别对不同纤维素和碳微球含量所制备的材料进行蒸发实验,分析参数对AER性能的影响。结果表明:纤维素和碳微球质量分数分别为2%、0.2%时,AER的水蒸发速率达到最高,为1.58 kg·m^(-2)·h^(-1),光热转换效率达到85.85%。 展开更多
关键词 废旧棉纤维 碳微球 纤维素气凝胶 海水淡化 光热转换材料
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基于染色斜纹棉布的太阳能驱动界面水蒸发体系的研究 被引量：4
3
作者 杨宇笛 徐壁 蔡再生 《产业用纺织品》 北大核心 2020年第3期29-35,共7页
使用复配的黑色活性染料上染的斜纹棉布作为光热转换材料,探究染色斜纹棉布的表面形貌、色牢度、光吸收率及润湿性能,然后将染色斜纹棉布与聚苯乙烯泡沫进行组装构建染色斜纹棉布-泡沫水蒸发体系,通过水蒸发试验研究染色斜纹棉布作为光... 使用复配的黑色活性染料上染的斜纹棉布作为光热转换材料,探究染色斜纹棉布的表面形貌、色牢度、光吸收率及润湿性能,然后将染色斜纹棉布与聚苯乙烯泡沫进行组装构建染色斜纹棉布-泡沫水蒸发体系,通过水蒸发试验研究染色斜纹棉布作为光热转换材料的水蒸发性能。结果表明:在1.0 kW/m^2的光学浓度下,染色斜纹棉布-泡沫水蒸发体系的水蒸发速率为1.15 kg/(m^2·h),对应的光热转换效率为79.5%,远高于相同条件下加热整体水域的光热转换效率,并具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 活性染料 光热转换材料 水蒸发速率 光热转换效率 稳定性
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CuS/rGO/PVA多孔水凝胶的制备及其光热转换性能研究 被引量：1
4
作者 李先锋 仝奇昆 王宁 《山东化工》 CAS 2021年第11期29-32,共4页
随着工业化和人口的增加,淡水资源短缺已成为人类亟待解决的问题。太阳能驱动的水蒸发节能环保,是未来海水淡化技术发展的方向之一。水蒸发材料主要由光热转换材料以及亲水性骨架材料两部分组成。本文利用rGO作为掺杂剂制备CuS/rGO,并... 随着工业化和人口的增加,淡水资源短缺已成为人类亟待解决的问题。太阳能驱动的水蒸发节能环保,是未来海水淡化技术发展的方向之一。水蒸发材料主要由光热转换材料以及亲水性骨架材料两部分组成。本文利用rGO作为掺杂剂制备CuS/rGO,并将其作为光热转换材料与PVA共混交联,制备了具有多孔结构的CuS/rGO/PVA光热转换水凝胶(S_(Cr)),探究了不同光热转换材料和固含量对蒸发速率的影响。结果显示,在1个太阳光下,多孔水凝胶的固含量为10%的试样性能最优,模拟海水蒸发速率为1.59 kg·m^(-2)·h^(-1)。 展开更多
关键词 还原氧化石墨烯 硫化铜 光热转换材料 太阳能水蒸发 海水淡化
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太阳能驱动的木基表面水蒸气发生器的制备及性能测试 被引量：1
5
作者 杨林涛 李淑君 +1 位作者 张显权 陈志俊 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期100-104,共5页
为了使新型、简易的光热转化材料进一步用于水蒸发,以椴木块为原料,去离子水为溶剂,在不同反应温度和反应时间下,用均相反应釜来制备光热转化材料,即可获得均匀炭化木(UCW)。通过对不同样品的性能进行分析来筛选出较优条件,并对原木和... 为了使新型、简易的光热转化材料进一步用于水蒸发,以椴木块为原料,去离子水为溶剂,在不同反应温度和反应时间下,用均相反应釜来制备光热转化材料,即可获得均匀炭化木(UCW)。通过对不同样品的性能进行分析来筛选出较优条件,并对原木和较优样品进行表征和分析。结果表明:较优条件为反应温度180℃,反应时间8 h,此时的光热性能和水蒸发性能较好。扫描电镜(SEM)、紫外-可见-近红外分光光度计(UV-Vis-NIR)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角测试和热重(TG)等分析表明:水热炭化反应很好地保留了椴木本身的原始形貌;表面颜色变深,更利于对光的吸收;C、O元素的比例减小,亲水性明显增强;主热解温度变窄,整体热解速率偏低。 展开更多
关键词 椴木块 均匀炭化木 光热转化材料 水蒸发
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Bi_(2)Se_(3)纳米片的溶液法制备及光热转换性能研究
6
作者 赵莉丽 陈奕辉 +1 位作者 黄少佳 麦建东 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1380-1385,共6页
硒化铋(Bi_(2)Se_(3))作为一种重要的拓扑绝缘体,具有高辐射增强效应和近红外光区强吸收效应,在生物领域具有很好的应用前景。本文采用简单溶液法,以无毒、安全、生物相容性好的抗坏血酸(Vc)作为还原剂合成Bi_(2)Se_(3)纳米材料,并利用... 硒化铋(Bi_(2)Se_(3))作为一种重要的拓扑绝缘体,具有高辐射增强效应和近红外光区强吸收效应,在生物领域具有很好的应用前景。本文采用简单溶液法,以无毒、安全、生物相容性好的抗坏血酸(Vc)作为还原剂合成Bi_(2)Se_(3)纳米材料,并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱等对材料进行了晶型结构与形貌等表征,同时研究了材料的光热转换性能。研究结果表明,以Vc为还原剂制备的Bi_(2)Se_(3)纳米材料呈近六边形的均匀片状结构,结晶性好,具有优异的亲水性与光热稳定性。浓度为0.1mg·mL^(-1)的Bi_(2)Se_(3)纳米片分散液在波长为808nm的激光源(功率密度为1.0W·cm^(-2))照射下可从室温升温至56.7℃,光热转换效率高达35.48%,在光热治疗领域具有极大应用潜力。 展开更多
关键词 硒化铋 光热转换材料 抗坏血酸 光热稳定性
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基于黑云母粉的复合水凝胶的制备及太阳能水蒸发性能研究
7
作者 王秋亮 薛敬哲 +1 位作者 陈胜 陆杨 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第7期948-951,共4页
文章以黑云母粉为光热转换材料、聚乙烯醇和壳聚糖为凝胶基底材料,经交联和冻融处理制备基于云母的复合水凝胶。通过X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)以及扫描电子显微镜-能量散射X射线光谱(scanning electron mi... 文章以黑云母粉为光热转换材料、聚乙烯醇和壳聚糖为凝胶基底材料,经交联和冻融处理制备基于云母的复合水凝胶。通过X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)以及扫描电子显微镜-能量散射X射线光谱(scanning electron microscopy-energy dispersive X-ray spectroscopy,SEM-EDS)分析技术确定黑云母粉含有铁元素,其质量分数约为3.86%。片层状结构黑云母粉的加入使水凝胶的压缩应力提升1倍以上,显著增强了水凝胶的力学性能。复合水凝胶的太阳能水蒸发速率可以达到1.52 kg/(m^(2)·h)。 展开更多
关键词 黑云母粉 太阳能光热转换材料 水凝胶 复合材料 太阳能水蒸发
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太阳能驱动界面蒸发海水淡化技术研究进展
8
作者 孙梦茜 陈志莉 +2 位作者 陈黎 唐珊 李光学 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期423-431,共9页
为深入了解太阳能界面蒸发海水淡化技术的发展与应用,从光吸收和热管理两个角度介绍目前太阳能界面蒸发的研究进展,并讨论界面蒸发海水淡化技术的发展方向和应用前景。总结不同类别、不同结构的光热转换材料对光热利用效率的影响,归纳... 为深入了解太阳能界面蒸发海水淡化技术的发展与应用,从光吸收和热管理两个角度介绍目前太阳能界面蒸发的研究进展,并讨论界面蒸发海水淡化技术的发展方向和应用前景。总结不同类别、不同结构的光热转换材料对光热利用效率的影响,归纳不同形式的热量损失对界面蒸发速率的影响,探讨太阳能界面蒸发海水淡化技术目前存在的挑战和未来发展,以期对后续海水淡化技术的实际应用提供参考。 展开更多
关键词 太阳能 海水淡化 界面蒸发 光热转换材料 热管理
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光热转换材料在太阳能驱动界面水蒸发装置中的研究进展 被引量：5
9
作者 肖朝虎 哈斯其美格 +3 位作者 李海玲 张璐 张禹晗 陈丽华 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期46-49,55,共5页
太阳能驱动界面水蒸发装置可将吸收的太阳辐射能量定位到光热转换材料的上表面,使太阳能加热表面少量的水产生水蒸汽这一过程发生在光热转换材料表面的薄层空气与水的界面处。与传统对整个水体加热获取淡水资源的技术相比具有光热转化... 太阳能驱动界面水蒸发装置可将吸收的太阳辐射能量定位到光热转换材料的上表面,使太阳能加热表面少量的水产生水蒸汽这一过程发生在光热转换材料表面的薄层空气与水的界面处。与传统对整个水体加热获取淡水资源的技术相比具有光热转化效率高,所用能源为清洁、可再生太阳能等优点正受到越来越多的关注。由于光热转换材料在太阳能驱动水蒸发装置中发挥着至关重要的作用,对不同材料的光热转换原理进行了简介,重点对金属纳米材料、半导体材料、碳基材料和有机聚合物材料在太阳能驱动界面水蒸发装置中的研究与应用进行了综述,并对光热转换材料在海水淡化领域的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 太阳能驱动 光热转换材料 界面蒸发 海水淡化
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