MXene基结构水凝胶的制备及光热性能研究
1.光热
1.1研究背景
根据“2019年联合国世界水发展报告”，全球用水量在一个世纪前增加了六倍，预计到2050年将增加20%至50%。 近几十年来，世界人口居住的四分之一以上人口遭受严重缺水的影响。为解决了这个广泛而具有破坏性的问题， 研究人员开始关注海水淡化的问题。因此，迫切需要寻找高效率，大规模和可持续海水淡化技术。 传统脱盐技术，包括反渗透(RO)，多级蒸馏(MSF)，多效蒸馏(MED)和蒸汽压缩蒸馏(VCD)，不仅需要高成本和复杂的基础设施和设施，还需要密集的传统能源消耗。 这是区令人不寒而栗的障碍。 此外，这些技术涉及能源成本和全球可持续发展的环境运行。
生产负担得起的淡水被认为是一个巨大的社会挑战，大多数传统的海水淡化技术通常伴随着大量的能源消耗，因此努力权衡水和能源之间的联系。近几十年来，最先进的光热材料的快速发展为淡水生产领域注入了新的活力，通过光热效应有效地利用丰富而清洁的太阳能，实现低能量水净化，从而调和水能联系。在光热材料提供的机会的推动下，人们已经竭尽全力开发各种光热辅助水净化/收获技术。据设想，这项工作将有助于激发未来的研究努力，以促进太阳能驱动的低能量水净化/收获的发展。
1.2光热材料
减少太阳能的损失有利于高效光热蒸发。其中，利用水凝胶材料可降低产生蒸汽的能量需求，因而水凝胶蒸发器可实现高效SVG。由于水和高分子间的相互作用，水分子被束缚在高分子的网状结构中，形成水合聚合物网络。其关键是利用亲水性聚合物生成结合水和中间水，中间水作为活化水，蒸发所需的能量要比自由水少。然而，水凝胶太阳能蒸发器的聚台物链中亲水基团作为水活化不可缺少的功能组分，会导致水凝胶中水含量过高、 热量分散、整体效率降低。因此，设计和开发一种高效光热转换水凝胶是提高光热蒸汽转换效率的关键。
1.3水凝胶
水凝胶是一类以水为分散介质的凝胶，主要由物理或化学交联的聚合物网络分散在水中形成，其聚合物链上含有大量诸如—OH、—COOH等亲水结构，因此亲水性极强。部分水凝胶在水中会迅速溶胀吸收大量的水却不溶解，是一种同时具有固体与液体的双重性质的特殊材料，在各种领域应用十分广泛。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
