高效利用太陽能凈化水是解決水資源危機的一種非常有吸引力、可再生且環(huán)保的方式,具有重要的現(xiàn)實意義。然而,傳統(tǒng)的太陽能蒸發(fā)水過程往往采用高溫加熱大量的水,這種方法需要將太陽能集中并且伴隨能量和光學(xué)的損失。因此,探索和設(shè)計太陽能吸收材料,高效的將太陽能轉(zhuǎn)化成熱能至關(guān)重要。近年來,三維石墨烯材料因為其低成本、高效寬帶吸收、多孔結(jié)構(gòu)和高的太陽能熱轉(zhuǎn)換效率等優(yōu)點在太陽能蒸發(fā)水領(lǐng)域受到了廣泛的關(guān)注。在本論文中,我們使用氧化石墨烯（GO）和三聚氰胺泡沫（MF）為原料,通過簡單的擠壓-吸附的過程、干燥和在不同溫度下碳化制備氮摻雜石墨烯/碳復(fù)合氣凝膠（NGCA）,用于高效的太陽能蒸發(fā)水。研究發(fā)現(xiàn),在600 ^oC下碳化的NGCA（NGCA-600）表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性和高效的光吸收性能,其良好的親水性有利于水的傳輸,豐富的微孔有利于蒸汽的逸出。該三維石墨烯復(fù)合材料在一個光強(1 kW m^-2)下達到了90%的太陽能-熱轉(zhuǎn)換效率。這種可重復(fù)使用的太陽能熱轉(zhuǎn)換材料在海水淡化,水凈化和滅菌等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。六方氮化硼（h-BN）是一種類石墨烯材料,具有良好的導(dǎo)熱性、... 

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
第一章 文獻綜述
    1.1 三維石墨烯材料簡介
    1.2 三維石墨烯材料的制備
        1.2.1 模板輔助法
        1.2.2 自組裝方法
        1.2.3 3D打印方法
        1.2.4 其他制備三維石墨烯材料的新方法
    1.3 三維石墨烯材料應(yīng)用于太陽能蒸發(fā)水
        1.3.1 太陽能蒸發(fā)水的分類及其機理
        1.3.2 太陽能熱轉(zhuǎn)換原理及效率計算
        1.3.3 三維石墨烯材料蒸發(fā)水的研究現(xiàn)狀
    1.4 類石墨烯(氮化硼)納米材料
        1.4.1 氮化硼納米材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        1.4.2 氮化硼納米材料的研究現(xiàn)狀
    1.5 氮化硼量子點簡介
        1.5.1 量子點簡介
        1.5.2 氮化硼量子點的研究現(xiàn)狀
    1.6 本課題研究的目的和意義
第二章 氮摻雜的石墨烯/碳復(fù)合氣凝膠的制備及其太陽能蒸發(fā)水性能的研究
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料及表征儀器
        2.2.2 實驗方法與步驟
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 氮摻雜的石墨烯/碳復(fù)合氣凝膠的制備及其表征
        2.3.2 氮摻雜的石墨烯/碳復(fù)合氣凝膠用于太陽能蒸發(fā)水
    2.4 本章小結(jié)
第三章 氮化硼量子點的制備及其在鐵離子檢測性能的研究
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗藥品與表征儀器
        3.2.2 實驗方法與步驟
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 氮化硼量子點的制備及表征
        3.3.2 氮化硼量子點在金屬離子檢測中的應(yīng)用
        3.3.3 氮化硼量子點在熒光染色中的應(yīng)用
    3.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Three-dimensional artificial transpiration for efficient solar waste-water treatment[J]. Xiuqiang Li,Renxing Lin,George Ni,Ning Xu,Xiaozhen Hu,Bin Zhu,Guangxin Lv,Jinlei Li,Shining Zhu,Jia Zhu.  National Science Review. 2018(01)
[2]Three-dimensional graphene networks: synthesis,properties and applications[J]. Yanfeng Ma,Yongsheng Chen.  National Science Review. 2015(01)



本文編號：3653303