利用太陽能實(shí)現(xiàn)光蒸氣轉(zhuǎn)化是一項(xiàng)極具前景的技術(shù),可應(yīng)用于海水脫鹽和淡水制備等領(lǐng)域.然而,從工業(yè)的角度來看,制備低成本、高效率的光熱材料仍具有挑戰(zhàn)性.本文利用聚離子液體（PIL）和氧化鎳（Ni O）作為復(fù)合催化劑,實(shí)現(xiàn)了聚丙烯（PP）的可控碳化,并制備了鎳/碳納米材料（Ni/CNM）.研究結(jié)果表明,加入微量的PIL可實(shí)現(xiàn)對Ni/CNM形貌和織態(tài)結(jié)構(gòu)的調(diào)控. Ni/CNM由杯狀碳納米管（CS-CNT）和梨形鎳納米顆粒組成,二者在太陽光吸收上的協(xié)同作用使得Ni/CNM具有優(yōu)異的光熱轉(zhuǎn)換性能.此外, Ni/CNM具有較高的比表面積和豐富的微/介/大孔,其構(gòu)建的三維多孔網(wǎng)絡(luò)可為水和蒸氣的高效傳輸提供通道.光吸收高、水傳輸快和熱導(dǎo)率低等優(yōu)勢,使Ni/CNM的水蒸發(fā)速率高達(dá)1.67 kg m^-2h^-1,光-蒸氣轉(zhuǎn)換效率高達(dá)94.9%,且重復(fù)使用10次后性能依然保持穩(wěn)定.該材料同時(shí)適用于染料廢水、海水和油/水乳化液等水質(zhì)的純化.其中,海水中金屬離子的去除效率高達(dá)99.99%,染料去除率>99.9%.更重要的是,材料的光蒸氣轉(zhuǎn)換性能優(yōu)于最新報(bào)道的碳基光熱材... 

【文章來源】：Science China Materials. 2020,63(05)EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：15 頁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于低成本TiN/生物碳泡沫的高效太陽能蒸汽發(fā)生器（英文）[J]. 郭東方,楊修春.  Science China Materials. 2019(05)
[2]具有高效光熱轉(zhuǎn)換性能的碳基納米復(fù)合材料(英文)[J]. 張騫,徐衛(wèi)林,王賢保.  Science China Materials. 2018(07)



本文編號：3103594