冰模板法制备Sm0.5Sr0.5CoO3多孔陶瓷及光热转换性能研究文献综述-文献综述网

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一、前言水对我们的生命起着重要的作用，它是生命的源泉,是人类赖以生存和发展的不可缺少的最重要的物质资源之一。

随着工业化的发展，人们对水的需求量越来越大，然而，地球上的绝大部分水为含盐水，在许多的应用方面受到了很大的限制，而且水污染问题也日趋严重，高效利用太阳能在污水甚至工业废水中来清洁水是解决能源问题的重要方法[1-4]。

而传统的海水淡化方法所需的设备、投资等都较大，且会造成能源的进一步浪费，加之对于常用方法之一的光-热-蒸汽转换其机理也研究甚少，如用太阳能蒸馏器所产生蒸汽的过程中，热量产生的位置和蒸汽产生的位置却是相分离的[5]，造成热量的损失。

另一个方面，目前所使用的光热转换材料主要为具有全吸收特性的黑材料，而忽略了材料热辐射损耗对系统蒸发效率的影响，导致效率低下，所以，利用可再生清洁能源，如太阳能等，再加上更合理、高效的材料来净化海水甚至污水，必将成为一个重要的发展方向。

二、研究现状近年来，研究者们通过微纳结构材料设计及光学、热学有效调控，在光吸收、热学调控和水传输方面均取得了进展。

在界面处进行光-蒸汽转化的限域蒸发系统，研究者们借助光学吸收、热学调控和水传输的顺序合作，使得光-蒸汽能量转化效率有效提高，因此，这种方法也被认为是一种极具前景的高效太阳能光热转化途径。

这是由于在太阳能的光热转化过程中，会有大量的热量耗散，而限域蒸发系统通过结构和热学调控，将蒸发局限在一个有限的区域内，在很大程度上降低了传导热损失。

比如，在光吸收方面，Liu等人[9]将金纳米颗粒沉积在纸上，实现了87%的光吸收。

Bae等人[10]制备的自聚集纳米线束柔性黑金薄膜，实现了91%的宽谱高效光吸收。

在热学调控方面，早在2014年时，麻省理工学院最先提出了薄层液体太阳能光-热蒸汽转化概念[11],随后，Chen课题组[12]展示了一种漂浮式光蒸汽转化器件，他们通过在吸收体顶部加设气泡膜，有效地减少由传导和对流引起的热损失。

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