一种三维表面等离激元蒸发器及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116239175B

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202310138974.5

    申请日:2023-02-20

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于太阳能海水淡化技术,具体涉及一种三维表面等离激元蒸发器及其制备方法与应用。本发明通过3D打印制造(Ni/CNF)/rGO 3D表面等离激元蒸发器,同时控制太阳能海水淡化蒸发器的宏观结构和微观结构,(Ni/CNF)/rGO 3D表面等离激元蒸发器分别由作为光热界面(PI)的网格状Ni/CNF和作为传输通道(TC)的rGO组成;开发的3D打印(镍/纤维素纳米纤维)/还原氧化石墨烯(Ni/CNF)/rGO 3D表面等离激元蒸发器,具有优异的传质能力和太阳能利用能力,实现了29.10 L·m‑2·h‑1的超高淡水生产率,这远高于目前报道的太阳能蒸发器,并达到反渗透的基本产率。本发明使太阳能海水淡化面向实用化迈出了重要一步,并为零碳排放下的饮用水危机提供了潜在的解决方案。

    一种高蒸发抗积盐蒸发器单元、制备方法、应用及蒸发器件

    公开(公告)号:CN117945489B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410328296.3

    申请日:2024-03-21

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种高蒸发抗积盐蒸发器单元、制备方法、应用及蒸发器件,它包括下电极、形成在所述下电极表面且与其相垂直的蒸发元件以及形成在所述蒸发元件自由端的上电极,所述下电极为碳胶,所述上电极为钛线、碳胶、银线或碳纳米管浸渍后的无纺布;所述蒸发元件为一个蒸发模块或由多个蒸发模块间隔排列而成,所述上电极的数量与所述蒸发模块的数量相同且一一对应地设置在每个所述蒸发模块的端部,每个所述蒸发模块是将部分还原氧化石墨烯与酸化碳纳米管的复合材料经3D打印后于惰性气体中先后进行低温烧结、氧气等离子体处理形成。能够使得蒸发器单元在具有优异抗积盐性能、负载功率的基础上,具有优异的蒸发性能。

    一种氧化石墨烯-钯盐复合墨水、多级多孔石墨烯-钯蒸发器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114394780B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210072509.1

    申请日:2022-01-21

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明提供氧化石墨烯‑钯盐复合墨水、多级多孔石墨烯‑钯蒸发器及其制备方法和应用,氧化石墨烯‑钯盐复合墨水包括如下原料组分:六氯钯酸钾的水溶液、氧化石墨烯水溶液、氢氧化钠水溶液和丙烯酸树脂水溶液;多级多孔石墨烯‑钯蒸发器由氧化石墨烯‑钯盐复合墨水经3D打印得到。本发明通过3D打印的方法制备得到的多级多孔石墨烯‑钯蒸发器,具有太阳能驱动污水蒸发纯化速度快、抗积盐性能好、催化污染物性能好、循环应用稳定性好等优点,可以在蒸发产水的同时催化留下的污染物,多级多孔结构有效促进催化反应相关物质的传输以及水汽的逸出,在太阳能驱动的高效水处理中具有广泛应用前景。

    一种氧化石墨烯-钯盐复合墨水、多级多孔石墨烯-钯蒸发器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114394780A

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202210072509.1

    申请日:2022-01-21

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明提供氧化石墨烯‑钯盐复合墨水、多级多孔石墨烯‑钯蒸发器及其制备方法和应用,氧化石墨烯‑钯盐复合墨水包括如下原料组分:六氯钯酸钾的水溶液、氧化石墨烯水溶液、氢氧化钠水溶液和丙烯酸树脂水溶液;多级多孔石墨烯‑钯蒸发器由氧化石墨烯‑钯盐复合墨水经3D打印得到。本发明通过3D打印的方法制备得到的多级多孔石墨烯‑钯蒸发器,具有太阳能驱动污水蒸发纯化速度快、抗积盐性能好、催化污染物性能好、循环应用稳定性好等优点,可以在蒸发产水的同时催化留下的污染物,多级多孔结构有效促进催化反应相关物质的传输以及水汽的逸出,在太阳能驱动的高效水处理中具有广泛应用前景。

    一种光热电热协同蒸发器及其制备方法

    公开(公告)号:CN119707007B

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510196746.2

    申请日:2025-02-21

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于海水淡化技术领域,公开了一种光热电热协同蒸发器及其制备方法,光热电热协同蒸发器包括水传输通道、光热蒸发界面和电热蒸发界面,光热蒸发界面设于水传输通道上,电热蒸发界面设于光热蒸发界面中,水传输通道由二维层状材料制成,光热蒸发界面由二维层状材料复合表面等离激元材料制成,电热蒸发界面包括设于光热蒸发界面中形成层间加热结构的金属网。与传统的光热蒸发器相比,采用层间加热模式的光热电热协同蒸发器,能够利用太阳能和电能实现全天候稳定运行,通过对电热蒸发界面位置的调控,降低了电热的热损失。由于金属网的高导电性,极大的提高了蒸发效率,可高效应用于水蒸发、海水淡化以及产淡水的工业生产中。

    一种等离激元效应增强的水伏发电器件的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119945199A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510412703.3

    申请日:2025-04-03

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于绿色能源发电技术领域,公开了一种等离激元效应增强的水伏发电器件的制备方法与应用,制备方法包括:将导电基底材料于溶剂中均匀分散后利用还原剂处理形成基材油墨;利用增减材技术将基材油墨制备成具备孔隙的三维结构,并通过高温处理形成稳定的基底材料;将稳定的基底材料浸入等离激元金属溶液中浸泡第一预设时间后取出,再浸入还原剂溶液中浸泡第二预设时间后取出,并利用增减材技术固化形成等离激元效应增强的水伏发电器件。该制备方法通过增减材技术构建具备界面孔隙结构的三维块体器件,提高光吸收能力,并利用等离激元纳米颗粒提高光能利用率,提升器件界面温度,并为发电过程提供额外载流子,能够提高器件的输出功率。

    一种3D打印高强度石墨烯-碳纳米管电极的方法、石墨烯-碳纳米管电极及其应用

    公开(公告)号:CN111005034A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911212648.4

    申请日:2019-12-02

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种3D打印高强度石墨烯-碳纳米管电极的方法,包括以下步骤:(a)将氧化石墨烯、抗坏血酸和去离子水混合,再加热得到部分还原氧化石墨烯水溶液;将其过滤,得到部分还原氧化石墨烯滤饼;(b)将碳纳米管、浓硫酸、浓硝酸混合后,加热再用去离子水稀释,得到酸化碳纳米管水溶液;过滤得到酸化碳纳米管滤饼;(c)将部分还原氧化石墨烯滤饼和酸化碳纳米管滤饼混合,得到氧化石墨烯-碳纳米管墨水;(d)将氧化石墨烯-碳纳米管墨水进行3D打印得到3D氧化石墨烯-碳纳米管水凝胶,进行冷冻干燥,得到氧化石墨烯-碳纳米管气凝胶,再在惰性气体下进行高温煅烧即可。本发明具有高导电性、高抗弯折强度、具有丰富的微观孔等优点。

    一种3D打印超多孔弹性石墨烯气凝胶的方法

    公开(公告)号:CN108046241A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201711368901.6

    申请日:2017-12-18

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种3D打印超多孔弹性石墨烯气凝胶的方法,它包括以下步骤:(a)将氧化石墨烯、抗坏血酸和去离子水混合形成石墨烯水凝胶墨水;(b)加热得微孔石墨烯水凝胶墨水;(c)将所述微孔石墨烯水凝胶墨水转移至3D打印机中;(d)将所述3D氧化石墨烯水凝胶进行冷冻干燥,随后加热使氧化石墨烯和抗坏血酸反应,用去离子水中浸泡过夜去除可溶性杂质,再冷冻干燥得还原氧化石墨烯气凝胶;(e)将所述还原氧化石墨烯气凝胶在惰性气体条件下进行高温煅烧即可。这样能够获得具有较低密度的同时具有优秀的弹性、抗疲劳性能和抗压性的3D打印石墨烯气凝胶。

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