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Science Bulletin 2023年第22期68卷 2760-2768,M0005页

作者：任丽萍周卫王蕾林阔徐亚超武佳星谢颖付宏刚 Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry(Ministry of Education) Heilongjiang UniversityHarbin 150080China Shandong Provincial Key Laboratory of Molecular Engineering School of Chemistry and Chemical EngineeringQilu University of Technology(Shandong Academy of Sciences)Jinan 250353China

本文通过冷冻干燥铸造成型和高温表面氢化策略,构筑了一种自漂浮等离子体Ag/黑色TiO_(2)/碳多孔层状泡沫(Ag-BTCFs)作为高效的太阳能热集流体.这种一体式三维(3D)交联自漂浮多孔层状泡沫材料可以实现全光谱吸收(~95.45%),并有效地阻止... 详细信息

本文通过冷冻干燥铸造成型和高温表面氢化策略,构筑了一种自漂浮等离子体Ag/黑色TiO_(2)/碳多孔层状泡沫(Ag-BTCFs)作为高效的太阳能热集流体.这种一体式三维(3D)交联自漂浮多孔层状泡沫材料可以实现全光谱吸收(~95.45%),并有效地阻止热量向下层水体传导.Ag-BTCFs受益于光照射下Ag的局域表面等离子体效应驱动的“热点”效应,促进了光生热电子(e^(-))和光生空穴(h^(+))在等离子体辅助半导体中的传输.此外,具有亲水性的黑色TiO_(2)可以作为水的传输介质.与层状碳泡沫的耦合不仅提高了材料的吸收率,而且促进了热电子的弛豫和集热.更重要的是,光生h~+被用来光催化降解污染物,在不影响蒸汽产生效率的情况下实现了降解污染物和淡水生产的同步进行,这种高效的新型轻质自漂浮Ag-BTCFs将在太阳能蒸汽发电和海水淡化中具有潜在的应用前景.

关键词： Solar steam generation Self-floating porous foam heat-blocked layer Black TiO_(2) Photothermal conversion

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