[發(fā)明專利]一種空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811269807.X
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN111099655B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 溫珍海;易羅財
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類號: C01G23/047
• 分類號: C01G23/047;B82Y40/00;C08L27/16;C08K7/24;C08J5/18;C02F1/14;C02F103/08
• 代理公司: 北京元周律知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11540
• 代理人: 張瑩

1.一種空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料，其特征在于，

所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料具有空心結(jié)構(gòu)，其粒徑分布為50～300nm；

所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料中，Al元素與Ti元素的摩爾比為Al/(Al+Ti)＝0.4～0.7:1；

所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料通過將含有鋁、TiO₂和AlCl₃的原料在惰性氣氛保護下在不低于600℃的溫度下煅燒得到。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料，其特征在于，當(dāng)太陽光密度為1000W·m^-2，擬被脫鹽的液體樣品中鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0小于等于15.3％時，所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料的光熱脫鹽效率≥71％；

所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料的太陽光吸收效率≥90％。

3.權(quán)利要求1或2所述的空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料的制備方法，其特征在于，至少包括以下步驟：將含有鋁、TiO₂和AlCl₃的原料在惰性氣氛保護下在不低于600℃的溫度下煅燒，煅燒后產(chǎn)物經(jīng)鹽酸洗滌，即得所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述煅燒的方式為在管式爐中煅燒；

所述煅燒的參數(shù)為：升溫速率10℃·min^-1；

保溫時間：5～20h；

煅燒氣氛：Ar。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述原料中質(zhì)量比Al:TiO₂:AlCl₃＝2～4:5:6～8。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述原料中質(zhì)量比Al:TiO₂:AlCl₃＝3:5:7.14。

7.一種多孔薄膜，其特征在于，由含有空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料和聚合物的原料成膜得到；

所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料選自權(quán)利要求1或2所述的空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料、通過權(quán)利要求3至6中任一項所述方法制備的空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔薄膜，其特征在于，所述聚合物為聚偏二氟乙烯。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔薄膜，其特征在于，所述原料由空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料和聚偏二氟乙烯的N,N-二甲基甲酰胺溶液混合得到；

所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料與聚偏二氟乙烯的質(zhì)量比為1～10:1。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多孔薄膜，其特征在于，所述空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料與聚偏二氟乙烯的質(zhì)量比為8:1。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔薄膜，其特征在于，所述多孔薄膜的厚度為30～300μm；

所述多孔薄膜的上表面孔徑為50～2000nm，下表面孔徑為10～100nm。

12.權(quán)利要求7至11中任一項所述的多孔薄膜的制備方法，其特征在于，至少包括以下步驟：

將含有空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料和聚合物的原料涂布在平面上后，浸入水中不少于1min成膜。

13.權(quán)利要求1或2所述的空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料、通過權(quán)利要求3至6中任一項所述方法制備的空心的黑色鋁鈦氧化物太陽光吸收材料、權(quán)利要求7至11中任一項所述的多孔薄膜、通過權(quán)利要求12所述方法制備的多孔薄膜在光熱海水脫鹽中的應(yīng)用。