[发明专利]一种超亲水铜基MOF光热材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种超亲水铜基MOF光热材料的制备方法，其特征在于，以聚合物织物薄膜为基底进行等离子蚀刻处理和沉积处理，制得铜涂覆的聚合物织物薄膜；将所得铜涂覆的聚合物织物薄膜进行Cu(OH)₂纳米线生长处理，然后进行水热处理，制得超亲水铜基MOF光热材料。

2.根据权利要求1所述的一种超亲水铜基MOF光热材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

1)采用磁控溅射技术，使得溅射的铜团簇沉积在经氩等离子体蚀刻的聚合物织物薄膜上，制得铜涂覆的聚合物织物薄膜；

2)将步骤1)所得铜涂覆的聚合物织物薄膜洗涤后，置于含有NaOH和过硫酸铵的混合溶液中进行Cu(OH)₂纳米线生长反应，反应结束后经漂洗制得生长有Cu(OH)₂纳米线的聚合物织物薄膜；

3)将步骤2)所得生长有Cu(OH)₂纳米线的聚合物织物薄膜浸入含有六羟基苯并菲的溶液中进行水热处理，处理结束后经冷却、清洗，制得超亲水铜基MOF光热材料。

3.根据权利要求2所述的一种超亲水铜基MOF光热材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，等离子体蚀刻包括以下操作：在5Pa的压力下进行10～20分钟的氩等离子体蚀刻。

4.根据权利要求2所述的一种超亲水铜基MOF光热材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中，混合溶液由2.5mol/L的NaOH溶液和0.13mol/L的过硫酸铵溶液混合配制得到；其中，NaOH溶液和过硫酸铵溶液的混合体积比为80～100：80～100。

5.根据权利要求2所述的一种超亲水铜基MOF光热材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中，Cu(OH)₂纳米线生长反应的温度为20～35℃，时间为15～30min。

6.根据权利要求2所述的一种超亲水铜基MOF光热材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中，含有六羟基苯并菲的溶液包括水、DMF和六羟基苯并菲，水、DMF和六羟基苯并菲的混合比例为80～120mL：8～12mL：170～200mg。

7.根据权利要求2所述的一种超亲水铜基MOF光热材料的制备方法，其特征在于，步骤3)中，水热处理的操作参数包括：温度为70～100℃，预热时间为30～40分钟，预热后自然冷却。

8.采用权利要求1～7任意一项所述制备方法制得的一种超亲水铜基MOF光热材料。

9.根据权利要求8所述的一种超亲水铜基MOF光热材料，其特征在于，所述超亲水铜基MOF光热材料，与水的接触角为0～20°，在太阳辐射范围内的宽带光吸收率为90％～95.9％，水蒸发速率为1.34～1.52kg·m^-2·h^-1。

10.采用权利要求8所述的一种超亲水铜基MOF光热材料用于制备便携式太阳能蒸发器的应用。