[00034268]基于自焦耳熱基于自焦耳熱效應的碳納米管抗腐蝕復合膜器件的海水淡化研究效應的碳納米管抗腐蝕復合膜器件的海水淡化研究

一、項目簡介 海水淡化與水處理技術對人類生存及發展至關重要。最近幾年，碳納米管（CNTs）因其獨特的一維管狀結構和輸送性能，較高的氣體、液體分子傳遞速率，已成為新一代海水淡化膜材料。本項目以碳納米管自焦耳熱效應及其廣泛的光譜吸收能力為基礎，創新性設計出碳納米管-PDMS復合膜電-光熱集成海水淡化系統：白天光照條件下，一方面系統能夠以電能的形式儲存部分太陽能，另一方面太陽能碳納米管-PDMS復合膜能夠直接吸收太陽光中的能量并產熱，實現太陽能海水淡化；夜間該系統能夠釋放電能，電流作用下碳納米管-PDMS復合膜表面產生焦耳熱，該熱量足以加熱海水實現電致海水淡化。該項目突破海水淡化工藝及膜材料耐腐蝕性、抗污性，耐用性等共性技術問題，利用碳納米管-PDMS復合膜優良的導電性、光吸收特性、抗污阻鹽效果，結合太陽能電池，實現24小時海水淡化。構建了高效節能可控的海水淡化材料及器件并能為其產業化提供技術支撐。 二、技術成熟度 項目目前處于碳納米管-PDMS復合膜電-光熱集成海水淡化階段，目前已完成碳納米管-PDMS復合膜、固定微米孔孔徑的納米管-PDMS復合膜的可控合成，電熱海水淡化電壓參數調控，耐腐蝕性表征；電熱集成海水淡化參數調控；光熱海水淡化光照參數控制，效率提高；初步實現光-電集成海水淡化器件設計，參數摸索。 三、應用范圍 該裝置有較高的能量利用效率，和耐腐蝕性，可省去傳統海水淡化中的設備費且具有很好的海水淡化效果，可廣泛用于太陽能、電焦耳熱海水淡化領域。 四、投產條件和預期經濟效益 本項目開展海水淡化器件及膜材料的實驗室研發、擴大膜材料里淡化器件生產線設計、下游凈化海水質量評估領域應用研究。對解決我國海水淡化與相關產業的關鍵共性技術問題，提升行業技術水平，提升合作企業自主創新能力和市場競爭，對合作企業自主創新能力和市場競爭，對我省戰略性新興產業的發展具有保障和促進作用。 五、合作方式 技術轉讓或聯合生產，具體合作方式可商議。