【摘 要】
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太阳能水蒸腾是一种解决水资源缺乏的有效手段,通过引入碳点(CDs)来提高太阳能热转换效率已被广泛研究。但是,目前关于合成碳量子点/生物质复合材料用于太阳能水蒸腾的报道仍然十分有限。因此,本论文中提出两种方法用于合成碳量子点/碳化生物质复合材料用于太阳能水蒸腾:两步法和一锅水热法。本文利用植物废弃物(柚子皮,橙子皮和橘子皮),通过两步法制备了碳量子点-碳化柚子皮复合材料(CDs-CPP),碳量子点-
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太阳能水蒸腾是一种解决水资源缺乏的有效手段,通过引入碳点(CDs)来提高太阳能热转换效率已被广泛研究。但是,目前关于合成碳量子点/生物质复合材料用于太阳能水蒸腾的报道仍然十分有限。因此,本论文中提出两种方法用于合成碳量子点/碳化生物质复合材料用于太阳能水蒸腾:两步法和一锅水热法。本文利用植物废弃物(柚子皮,橙子皮和橘子皮),通过两步法制备了碳量子点-碳化柚子皮复合材料(CDs-CPP),碳量子点-碳化橙子皮复合材料(CDs-COP),碳量子点-碳化橘子皮复合材料(CDs-CMP)。在1Kw·m-2的模拟太阳光强下,CDs-CPP的水蒸腾速率是1.53 Kg·m-2·h-1,是同条件下纯水(0.51 Kg·m-2·h-1)的3倍。CDs-COP和CDs-CMP的水蒸腾速率分别是1.5 Kg·m-2·h-1和1.25 Kg·m-2·h-1,是同条件下纯水(0.54 Kg·m-2·h-1)的2.8倍和2.3倍。利用一锅法水热制备的碳量子点@碳化柚子皮复合材料(CDs@CPP),碳量子点@碳化橙子皮复合材料(CDs@COP),碳量子点@碳化橘子皮复合材料(CDs@CMP)。在1 k W·m-2的模拟太阳光强下,CDs@CPP的水蒸发速率可达到2.43 Kg·m-2·h-1,是纯水的水蒸腾速率(0.51 Kg·m-2·h-1)的4.76倍。同时,CDs@COP和CDs@CMP的水蒸发速率可分别达到1.82 Kg·m-2·h-1和1.76 Kg·m-2·h-1,是纯水(0.54 Kg·m-2·h-1)的3.37和3.30倍。这项工作为碳量子点与碳化植物废弃物相结合用于太阳能水蒸腾,以实现高效的太阳能蒸发,提供了一个新的方向。
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