[发明专利]一种太阳能光热转换复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种太阳能光热转换复合薄膜，其特征在于：所述光热转换复合薄膜是在纤维素薄膜的表面原位生长半导体类光热转换材料得到的；在所述复合薄膜中，纤维素薄膜作为基底材料，半导体类光热转换材料通过吸收特定光谱，将光能转换为热能；

所述半导体类光热转换材料为铜基（CuS、Cu₉S₅和CuSe等）和钨基（W₁₈O₄₉、Cs_xWO₃和WS₂等）半导体材料。

2.根据权利要求1所述的太阳能光热转换复合薄膜，其特征在于：所述铜基半导体材料为硫属铜基化合物。

3.根据权利要求2所述的太阳能光热转换复合薄膜，其特征在于：

所述硫属铜基化合物为空壳CuS纳米颗粒。

4.一种如权利要求1、2或3所述的太阳能光热转换复合薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

a、纤维素薄膜的前处理

首先将纤维素薄膜放入50℃的热水中进行清洗，之后依次使用超纯水和无水乙醇清洗三次，30℃下真空干燥12小时后备用；

配置一定浓度的铜离子前驱体溶液，将纤维素薄膜浸入铜离子溶液中，摇床振荡24小时；

反应结束后，从前驱体的溶液中取出纤维素薄膜，使用超纯水和无水乙醇清洗数次，30℃下干燥2小时，得到吸附有铜离子的纤维素薄膜；

b、纤维素-硫化铜类纳米种子的制备

量取0.8mL 乙酸和30mL 甲醇于三口瓶中，混合均匀后置于30℃水浴中；

分别称取一定量的铜源和硫源，依此加入到上述复合溶剂中，超声溶解20min，确保反应物溶解完全，得到硫化铜种子溶液；

将吸附有铜离子的纤维素薄膜浸入上述种子溶液中，使用摇床振荡24小时；

c、纤维素-硫化铜类纳米复合薄膜的制备

摇床振荡结束后，将种子溶液和纤维素薄膜转移到反应釜中，然后将反应釜密封并转移到100℃烘箱中，反应8小时，使硫化铜纳米晶的种子熟化自组装为硫化铜纳米颗粒；

反应结束后，从反应釜中取出生长了硫化铜纳米颗粒的纤维素复合薄膜，依次使用超纯水、无水乙醇清洗数次，45℃下真空干燥12小时，得到纤维素-硫化铜类纳米复合薄膜。