多孔碳基复合膜的真空冷冻干燥制备及高效太阳能水蒸发性能

摘要

以多壁碳纳米管(CNTs)和聚偏氟乙烯(PVDF)为原料,通过相转化法形成均匀共混的胶体,利用真空冷冻干燥(冻干)技术使胶体固化,并在真空状态下使部分溶剂挥发,制备了具有多孔结构的CNTs/PVDF复合膜.实验结果表明,冻干CNTs/PVDF复合膜具有优异的光吸收能力、极佳的表面亲水性能.在1 kW/m^(2)光照强度下,其水蒸发速率可达1.95 kg·m^(−2)·h^(−1)、光热转化效率为92.9%.搭载了冻干CNTs/PVDF复合膜的蒸发器在处理模拟海水和染料废水时,均表现出良好的抗盐污染性、显著的稳定性和优异的太阳能蒸发性能.