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一种高力学强度、透光、耐水的全木质基光热转换薄膜及其制备方法

成果类型：: 发明专利

发布时间: 2023-10-13 09:14:34

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”黑龙江科技服务团| 张宇 | 2023-11-06 10:20:00
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式
光热转换材料可以持续吸收太阳能，通过自身转换将能量以热量的形式不断散发出来。常见的光热转换材料有有机化合物、碳基材料和贵金属纳米颗粒。但是，这些材料普遍存在着自身缺陷，比如：以聚苯胺为代表的有机化合物光热转换效率低且存在着严重的光漂白，以石墨烯为代表的碳基材料价格昂贵且无法规模化应用，以金纳米颗粒为代表的贵金属纳米颗粒存在着光吸收范围窄且需要均匀负载到基体材料的问题。因此，需要研究及拓展光热转换效率高、可规模化应用、成本低、可持续的光热转换材料。
光热转换材料需要负载到基体材料上，而常见的基体材料是石油基聚合物。大量的研究集中在将光热转换材料作为填料、石油基塑料作为基体来制备光热转换复合材料，讨论复合材料的光热转换效率、热稳定等性能，忽略了石油基聚合物对环境的影响。由于对塑料差的废物管理以及其在自然条件下难以降解，塑料污染对生态环境、人类健康造成了长期的危害。因此，寻找一种环境友好的可持续基体材料也十分重要。
  1. 建筑加热：将这种光热转换薄膜应用于建筑物，能够持续吸收太阳能，通过自身转换将能量以热量的形式不断散发出来，为建筑物供暖，节省能源。
  2. 光热治疗：对于一些需要光热治疗的疾病，这种光热转换薄膜可以作为光热治疗设备的辅助设备，提供稳定且持续的光热能量。
  3. 太阳能热水器：可以将这种光热转换薄膜应用于太阳能热水器中，提高太阳能的利用率，降低能源成本。
  4. 农业领域：在农业领域，可以利用这种光热转换薄膜为农作物提供适量的热量，促进其生长，提高产量。
  5. 环保领域：在环保领域，可以利用这种光热转换薄膜为污水、废气等提供适量的热量，进行环保处理。
东北林业大学是一所以林科为优势、林业工程为特色的多学科协调发展的高等学校，地处我国最大国有林区的中心——哈尔滨市，东经126.6247°，北纬45.7662°，海拔141米，校园占地136公顷，并拥有帽儿山实验林场（帽儿山森林公园）和凉水实验林场（凉水国家级自然保护区）等教学、科研、实习基地，总面积达3.3万公顷。
  1. 高效能源利用：该科技成果能够有效地将太阳能转化为热能，提高太阳能的利用率，降低能源成本。相比于传统的能源利用方式，全木质基光热转换薄膜具有更高的热效率，能够为建筑物、太阳能热水器等设备提供稳定且持续的热量供应。
  2. 环保可持续性：全木质基光热转换薄膜的使用可以减少对化石燃料的依赖，降低碳排放和空气污染。同时，由于其使用的是可再生资源——木材，因此具有很好的环保可持续性。
  3. 广泛的适用性：该科技成果可以应用于建筑物、太阳能热水器、农业等领域，具有广泛的适用性。在建筑领域，全木质基光热转换薄膜可以为建筑物提供供暖和热水等功能，提高居住舒适度；在农业领域，可以促进农作物的生长和产量提高；在环保领域，可以用于污水、废气等环保处理。

技术转让、合同、入股均可，具体资金双方协商，希望尽快落地实现产业化。