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熔融电纺丝还原氧化钨/聚乳酸纤维膜用于光热材料

点击次数:1215  发布时间:2018-08-25

来源:易丝帮

 

太阳能作为取之不尽、用之不竭的清洁能源,每天照射到地球上的太阳能相当于全世界一年的能量消耗。太阳光提供了足够的可再生能源,有潜能转化为热能。用于蒸汽生成、住宅供热、海水淡化、污水处理,然而低廉光热材料的探索仍然面临许多挑战。因此,为了获得更高的太阳光-热能转化效率,实现更的水蒸发性能,光热材料的开发是十分重要的问题。

 

近日,台湾科技大学研究人员通过熔融电纺丝还原氧化钨/聚乳酸(WO2.72/PLA)成功制备了纳米纤维膜,改善了近红外(NIR)光热转换性能,这主要是因为金属氧化物具有强烈的NIR光吸收。通过熔融加工将WO2.72粉末纳米颗粒掺入PLA基质中,然后使用单螺杆挤出机将复合物挤出成线。随后,通过熔融静电纺丝从WO2.72/PLA复合材料的挤出线制备纤维膜,这是一种有效的低成本技术,且在不添加对有害环境的化学品的情况下生产纤维膜。由于表面疏水性而漂浮在水上的熔融电纺WO2.72/PLA纤维膜基于太阳能加热的界面概念被设计应用于蒸汽生成。使用含有7wt%WO2.72纳米粒子的光热WO2.72/PLA纤维膜,水蒸发效率达到81.39%,高于纯PLA纤维膜。因此,这项工作有助于开发新型光热纤维膜,以增强光驱动水蒸发性能,从而有效用于水处理和脱盐领域。相关研究成果以“Melt Electrospun Reduced Tungsten Oxide /Polylactic Acid Fiber Membranes as a Photothermal Material for Light-Driven Interfacial Water Evaporation”为题目发表于ACS Appl. Mater. Interfaces期刊上

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