无污染、高效的太阳能海水淡化对于缓解传统能源危机、减少水污染、促进环境保护具有十分重要的意义。然而,作为太阳能蒸汽发生系统的核心部件,目前已有的光热材料在实际运行中仍存在着诸多复杂挑战,例如光热转换效率低、原料成本高昂、制备工艺繁琐等,从而限制其大规模的商业应用。针对能源效率低下的问题,目前学术界研究的焦点主要集中于提高太阳能界面蒸发光热材料的光吸收、减少热损失和优化供水从而进一步提高水蒸气产生率和太阳能转换率。结合上述情况,本研究课题主要的目的在于发展新型、高效的太阳能界面蒸发光热材料,研究的侧重点在通过调控多孔光热材料表面浸润性,以期达到水传输优化从而提高太阳能转换效率。同时在光热材料的制备以及底物选择方面,考虑压缩成本,简化工艺以便于大规模推广使用。具体而言,本论文中以商用聚氨酯海绵和制备出的二氧化锰纳米线为底物,分别按照不同方法进行表面改性,制备出两种新型的超浸润太阳能界面蒸发光热材料,并系统研究了影响光热材料的太阳能蒸汽效率的一系列因素。研究结果不但为未来超浸润光热材料的制备提供新的研究思路,而且可为太阳能界面蒸发光热转换系统的设计和优化提供了一条新途径。论文的主要研究内容及结论如下:（1）以商用聚氨酯海绵为基底,使用简单的一步浸渍法设计制备了三种具有双层结构的太阳能光热产汽系统:顶层涂覆聚二甲基硅氧烷改性的石墨粉、顶层附着尺寸为5-6nm的银纳米颗粒、顶层用硝酸刻蚀处理后再附着纳米银颗粒来分别作为光热转换层,三种光热转换层对太阳光谱均表现出大于80%的强吸收,而下层是由经过浓硫酸和过硫酸铵超浸润处理过的聚氨酯海绵,以便持续不断地向上传输水分子同时阻止顶层吸收的热量向水体散失(潮湿状态下的聚氨酯海绵导热系数为0.13882 W m^-1 K^-1)。此外,表面涂覆的石墨粉由于经过聚二甲基硅氧烷处理,使得表面具有很强的疏水性（水接触角约为148°）,使得光热转换层可以漂浮于水面之上,可以进一步减少热损失和有利于实际应用。结果表明,基于聚氨酯海绵自身固有的多孔结构、低的导热系数和经过超浸润处理后对水分子的快速传输,在1 kW m^-2太阳光照射下,涂有聚二甲基硅氧烷处理过的石墨粉的聚氨酯海绵能源转换效率为73.3%,远高于未经处理的聚氨酯海绵（能源转换效率为36.0%）,此外,还研究了四种不同厚度的聚氨酯海绵在不同光照强度下的能源转换效率以探究底层厚度对最终效率的影响。表面附着银纳米颗粒的聚氨酯海绵和硝酸蚀刻后再附着银纳米颗粒的聚氨酯海绵在1 kW m^-2太阳光照强度下能源转换效率分别为65.3%和69.2%。将聚氨酯海绵通过表面处理应用在太阳能光热驱动产汽方面的报道此前并不多见,且制备出的样品具有良好的稳定性,即使在水中长时间浸泡,能源转换效率也未观察到明显变化。（2）首先对制备出的二氧化锰纳米线进行超浸润改性,然后和氧化石墨烯进行掺杂后用水合肼蒸汽整体还原,冷冻干燥后形成一体的气凝胶块体。然后在气凝胶表面上原位涂覆聚吡咯以构建光热转换层,从而实现高效太阳能光热驱动产汽。对气凝胶内部的形貌和孔隙率的分析表明,其内部孔径交错相通,从而表现出较低的密度(0.127 g cm^-3)和较大的比表面积(1142.7 m² g^-1),同时也赋予自身良好的隔热性能(潮湿状态下0.21882 W m^-1 K^-1的低导热系数)、自飘浮和快速输水特性。得益于表面的聚吡咯涂层,气凝胶对太阳光谱表现出接近100%的超强光吸收。在引入超浸润处理的二氧化锰纳米线后,气凝胶整体的润湿性能大幅度提升,同时纳米线的加入也使得气凝胶整体能够保持一定的机械强度（在30%形变下的压缩强度为0.08 MPa）,从而提高了恶劣环境中的生存几率。综合以上优势,实验制备的气凝胶在1 kW m^-2太阳光照射下的能量转换效率为93.8%,是同等光照条件下纯水（19.1%）的4.9倍。此外,气凝胶还表现出优异的隔盐能力和对含染液废水的处理能力,兼具优异的稳定性,其能量转换效率在连续十次测试中几乎保持不变。