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:CN117945489A

    公开(公告)日:2024-04-30

    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:CN116239175A

    公开(公告)日:2023-06-09

    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。

    一种氧化石墨烯/碳纳米管-纳米镍电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115732656B

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202211322783.6

    申请日:2022-10-27

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍电极及其制备方法和应用,包括以下步骤:(a)将氧化石墨烯、碳纳米管分散在去离子水中得到氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液;(b)得到丙烯酸交联树脂/聚氧乙烯聚丙乙烯三嵌段聚合物混合凝胶;(c)混合均匀得氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍复合墨水;(d)将所述氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍复合墨水装入3D打印机中,设定3D打印机参数,以玻璃片为基底进行3D打印得到氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍复合水凝胶;(e)在惰性气体下进行高温煅烧得到氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍电极。能够获得具有碱性电解水驱动电势低、催化性能好、耐腐蚀、循环应用稳定性好等优点的电极。

    一种三维异构蒸发器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117326615B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311601815.0

    申请日:2023-11-28

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种三维异构蒸发器及其制备方法和应用。目前的太阳能海水淡化蒸发器只能在较低的蒸发速率下运行,本发明通过现有3D打印技术首次制备了新的三维异构蒸发器,由rGO‑TiN和rGO‑F127作为蒸发界面和rGO作为水传输通路两部分组成,二者在传质能力上的差异最终导致了稳定的水盐联产。本发明蒸发器可以以8.75 kg·m‑2·h‑1的蒸发速率稳定淡化20 ‑2 ‑1wt%的NaCl,产盐速率达到了1.02 kg·m ·h1个小时内),该工作为太阳能驱动的高浓度盐水的零液体排放提供了新的方法。

    一种三维异构蒸发器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117326615A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311601815.0

    申请日:2023-11-28

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种三维异构蒸发器及其制备方法和应用。目前的太阳能海水淡化蒸发器只能在较低的蒸发速率下运行,本发明通过现有3D打印技术首次制备了新的三维异构蒸发器,由rGO‑TiN和rGO‑F127作为蒸发界面和rGO作为水传输通路两部分组成,二者在传质能力上的差异最终导致了稳定的水盐联产。本发明蒸发器可以以8.75 kg·m‑2·h‑1的蒸发速率稳定淡化20 wt%的NaCl,产盐速率达到了1.02 kg·m‑2·h‑1(1个小时内),该工作为太阳能驱动的高浓度盐水的零液体排放提供了新的方法。

    一种氧化石墨烯/碳纳米管-纳米镍电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115732656A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211322783.6

    申请日:2022-10-27

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍电极及其制备方法和应用,包括以下步骤:(a)将氧化石墨烯、碳纳米管分散在去离子水中得到氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液;(b)得到丙烯酸交联树脂/聚氧乙烯聚丙乙烯三嵌段聚合物混合凝胶;(c)混合均匀得氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍复合墨水;(d)将所述氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍复合墨水装入3D打印机中,设定3D打印机参数,以玻璃片为基底进行3D打印得到氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍复合水凝胶;(e)在惰性气体下进行高温煅烧得到氧化石墨烯/碳纳米管‑纳米镍电极。能够获得具有碱性电解水驱动电势低、催化性能好、耐腐蚀、循环应用稳定性好等优点的电极。

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

    公开(公告)号:CN111005034B

    公开(公告)日:2021-09-07

    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‑酸化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,得到部分还原氧化石墨烯‑酸化碳纳米管墨水;(d)将部分还原氧化石墨烯‑酸化碳纳米管墨水进行3D打印得到3D氧化石墨烯‑酸化碳纳米管水凝胶,进行冷冻干燥,得到氧化石墨烯‑酸化碳纳米管气凝胶,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。

    一种光热电热协同蒸发器及其制备方法

    公开(公告)号:CN119707007A

    公开(公告)日:2025-03-28

    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。

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