化学学报 ›› 2026, Vol. 84 ›› Issue (3): 333-340.DOI: 10.6023/A25110384 上一篇 下一篇
研究论文
孙庆磊a,†, 张琦a,†, 金延超b, 慈海娜a,c,*(
), 魏振文b,*(
), 何燕a,*(
)
投稿日期:2025-11-26
发布日期:2026-01-20
作者简介:基金资助:
Sun Qingleia, Zhang Qia, Jin Yanchaob, Ci Hainaa,c,*(
), Wei Zhenwenb,*(
), He Yana,*(
)
Received:2025-11-26
Published:2026-01-20
Contact:
*E-mail: cihn@qust.edu.cn;
weizhenwen@doright.biz;
heyan@qust.edu.cn
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随着全球经济的快速发展和人口规模的持续增长, 水资源短缺问题日益严峻. 开发新型高效水净化材料以实现水资源可持续利用, 已成为当前研究的热点. 太阳能界面蒸发技术因高效利用可再生能源进行水处理而备受关注, 其中光热材料的设计与构筑是其关键所在. 碳基纳米材料因具有宽光谱吸收、高光热转化效率、优良的稳定性及可调控的结构特性, 被认为是极具潜力的新一代光热材料. 基于此, 采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术, 在碳纳米管(CNTs)基体上原位生长石墨烯(Gr)纳米片, 构筑了三维Gr@CNTs异质结材料. 该材料具有高比表面积和大孔隙结构, 在3 Sun光照强度(3 kW/m2)下, 材料的表面温度在30 s内可迅速升至138.8 ℃. 经过碱化处理后获得强亲水性自支撑薄膜, 并与聚氨酯海绵复合形成蒸发器, 可应用于太阳能蒸发系统, 其水蒸发速率可达3.62 kg/(m2•h), 光热转化效率高达84.0%. 相比于纯CNTs材料, Gr@CNTs材料展现出更加优异的光热性能和快速光响应特性, 为碳基光热材料在高效太阳能蒸发与水处理领域的进一步优化与应用提供了借鉴方向.
孙庆磊, 张琦, 金延超, 慈海娜, 魏振文, 何燕. 石墨烯@碳纳米管异质结光热材料的构筑及太阳能蒸发性能研究[J]. 化学学报, 2026, 84(3): 333-340.
Sun Qinglei, Zhang Qi, Jin Yanchao, Ci Haina, Wei Zhenwen, He Yan. Construction of Graphene@Carbon Nanotubes Heterojunction Photothermal Materials and Their Solar Evaporation Performance[J]. Acta Chimica Sinica, 2026, 84(3): 333-340.
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