一种MOFs基光热复合材料及其应用

本发明属于光热材料领域，尤其涉及一种mofs基光热复合材料及其应用。

背景技术：

1、近年来，由于传统化石燃料不断开采以及其对环境极为不友好的缺点，加大对新型可持续能源的研究与利用逐渐提上日程。在众多可持续能源中，太阳能以其获取难度低，分布广，无需运输，储量丰富等特点脱颖而出，但此能源也有一些先天的劣势，例如较比传统化石燃料，无法持续不断提供能量，受天气变化影响较大。所以，加快对于开发以及利用太阳能，设计太阳能利用装置的步伐对解决能源困局十分重要。目前，对于太阳能的利用主要集中在对水体的辐射，使得水体吸收光能并转化为热能蒸发成蒸汽，但由于此过程光热转化效率极低，能量损耗极高，所以需要加入光热转化材料提高其光能的利用效率。

2、对于光热转化材料cn114181614b公开了一种mof基光热除冰涂层，采用三氟乙酸铜与2,3,6,7,10,11-六羟基三苯溶于溶剂中水热反应或溶剂热反应得到，然而，其光热转化效能仍有待进一步提高。

技术实现思路

1、基于上述技术问题，本发明以特定比例的g-c3n4与mofs材料复合得到一种mofs基光热复合材料，拥有超越前驱体mofs材料的卓越性能，在光热转化以及海水淡化等领域具有广阔的应用前景。

2、本发明具体方案如下：

3、本发明提供了一种mofs基光热复合材料，所述复合材料为g-c3n4@cu-cat-1是以g-c3n4、三氟乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物为原料，通过水热反应或溶剂热反应得到。

4、优选地，g-c3n4加入量占三氟乙酸铜与2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物质量之和的0.5-3％。

5、优选地，g-c3n4加入量占三氟乙酸铜与2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物质量之和的1％。

6、优选地，三氟乙酸铜与2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物质量比为273:210-240。

7、优选地，水热反应温度为80-120℃，水热反应时间为10-36h。

8、优选地，溶剂热反应温度为80-120℃，溶剂热反应时间为10-36h；溶剂选自水、甲醇、n-甲基吡咯烷酮中的一种或者多种的组合。

9、优选地，所述g-c3n4是以尿素为前驱体经煅烧得到；煅烧温度为500-700℃，煅烧时间为1-4h。

10、本发明还提供了上述mofs基光热复合材料在光热转化上的应用。

11、本发明有益效果为：

12、本发明提供的g-c3n4@cu-cat-1光热复合材料，相对于现有的cu-cat-1具有更优卓越的光热转化效能，在海水淡化等领域具有良好的应用前景，并且其制备方法简单，绿色环保，易于实现工业放大生产。

技术特征：

1.一种mofs基光热复合材料，其特征在于，所述复合材料为g-c3n4@cu-cat-1是以g-c3n4、三氟乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物为原料，通过水热反应或溶剂热反应得到。

2.根据权利要求1所述的mofs基光热复合材料，其特征在于，g-c3n4加入量占三氟乙酸铜与2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物质量之和的0.5-3％。

3.根据权利要求1或2所述的mofs基光热复合材料，其特征在于，g-c3n4加入量占三氟乙酸铜与2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物质量之和的1％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的mofs基光热复合材料，其特征在于，三氟乙酸铜与2,3,6,7,10,11-六羟基三亚苯水合物质量比为273:210-240。

5.根据权利要求1-4任一项所述的mofs基光热复合材料，其特征在于，水热反应温度为80-120℃，水热反应时间为10-36h。

6.根据权利要求1-5任一项所述的mofs基光热复合材料，其特征在于，溶剂热反应温度为80-120℃，溶剂热反应时间为10-36h；溶剂选自水、甲醇、n-甲基吡咯烷酮中的一种或者多种的组合。

7.根据权利要求1或2所述的mofs基光热复合材料，其特征在于，所述g-c3n4是以尿素为前驱体经煅烧得到；煅烧温度为500-700℃，煅烧时间为1-4h。

8.权利要求1-7任一项所述的mofs基光热复合材料在光热转化上的应用。

技术总结
本发明公开了一种MOFs基光热复合材料，所述复合材料为g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;@Cu‑CAT‑1是以g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;、三氟乙酸铜、2,3,6,7,10,11‑六羟基三亚苯水合物为原料，通过水热反应或溶剂热反应得到。所述光热复合材料具有更优卓越的光热转化效能，在光热转化以及海水淡化领域具有广阔的应用前景。

技术研发人员：房新佐,冯志伟,雷胜,欧军飞,阿里达阿米法兹力
受保护的技术使用者：江苏理工学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13