随着人口数量的急剧增长、工业化的迅速发展和水污染问题的加剧,淡水资源紧缺已成为人类面临的巨大挑战之一。虽然地球70%的面积被水覆盖,但其中有97.5%是海水和苦咸水,无法直接使用。近年来,太阳能海水淡化技术引起了研究者的广泛关注。与传统的海水淡化方法相比,太阳能海水淡化技术具有环保、节能以及低成本等优点,是一种极具应用前景的海水淡化技术。因此,本文通过喷涂法制备了两种廉价、稳定、高效的太阳能海水淡化蒸发材料,研究了两种蒸发材料的蒸发性能和耐盐性能。主要研究内容和结果如下:首先,碳纳米管（CNTs）经酸化后,分散至含有聚二甲基硅氧烷的乙醇/正己烷溶液中形成悬浮液,随后将其喷涂至三聚氰胺海绵材料（MS）上表面制得CNTs-MS蒸发材料。研究发现该蒸发材料具有优异的光吸收能力和光热转换性能,对200-2500 nm范围内太阳数的吸收率高达99%。测得在1个太阳光下的蒸发速率为1.44 kg m-2 h-1,蒸发效率为85%。该蒸发材料蒸发性能稳定,在30次蒸发实验中蒸发速率平均值为1.44 kg m-2 h-1,这主要是由于CNTs光热转换性能稳定,MS持续稳定供水,且PDMS增加了CNTs与MS之间的相互作用。测得该蒸发材料在3.5 wt%NaCl溶液中的蒸发速率为1.40 kg m-2 h-1,蒸发效率为80%,蒸发材料上表面局部有少量盐分析出,在去离子水中浸泡待盐分溶解后再次测试,蒸发速率和效率保持稳定,这是由于MS亲水且具有大孔径三维网状结构,可以溶解蒸发材料内的盐分使其结构不被损坏。另外,该蒸发材料具有优异的机械性能和化学稳定性,在压缩形变为60%的条件下循环300次,蒸发材料外观未发生变化且结构未出现坍塌。分别在强酸（2 mol/L H2SO4溶液）,强碱（饱和NaOH溶液）,浓盐（10 wt%NaCl溶液）条件下浸泡蒸发材料30d后外表并未发现明显的变化。其次,为了进一步提升材料的蒸发速率和耐盐稳定性,通过溶胶-凝胶法在MS的骨架上构筑有机硅多孔结构,形成具有多级孔结构的复合海绵材料（SMS）。在该海绵材料上表面喷涂上述CNTs悬浮液,制得CNTs-SMS蒸发材料,再通过氧等离子处理,使其具有外部亲水、内部疏水的Janus结构。对氧等离子处理150s的CNTs-SMS蒸发材料进行太阳能蒸发性能测试,测得在1个太阳光下的蒸发速率为1.53 kg m-2 h-1,蒸发效率为90%,在30次蒸发实验中蒸发速率平均值为1.53 kg m^-22 h^-1。测得该蒸发材料在3.5 wt%NaCl溶液中的蒸发速率为1.53 kg m^-2h-1,蒸发效率为90%,且蒸发材料表面并未发现盐分析出,这是由于外部亲水的设计提供该蒸发材料快速水传输能力,蒸发材料内盐水快速的进行盐交换,导致盐浓度梯度的减小,并且顶部亲水部分可以扩大水的输送面积并促进盐离子的均匀扩散,从而有效地阻止了盐的沉积。此外,由于该蒸发材料内部是疏水的,盐分不会扩散进去,从而提高了蒸发材料整体的耐盐性。另外,该蒸发材料具有良好的化学稳定性,分别在强酸（2 mol/L H2SO4溶液）,强碱（饱和NaOH溶液）,浓盐（10 wt%NaCl溶液）条件下浸泡蒸发材料30 d后外表并未发现明显的变化,并且蒸发性能保持稳定。再对氧等离子处理360 s的CNTs-SMS蒸发材料进行太阳能海水淡化性能测试,测得CNTs-SMS蒸发材料在3.5 wt%NaCl溶液中的蒸发速率为1.70 kg m-2 h-1,蒸发效率为96%。在10次太阳能海水淡化蒸发实验中蒸发速率平均值为1.70 kg m-2 h-1,并且在12 h的持续太阳能海水淡化过程中,CNTs-SMS蒸发材料表面没有盐分的析出堆积。此外,分别在7 wt%、10 wt%、15 wt%和20 wt%NaCl溶液中测试CNTs-SMS蒸发材料的耐盐性能,其表面均未有盐分的析出堆积。本论文的研究为太阳能界面蒸发材料在海水淡化中稳定性能和耐盐性能差的问题提供了一种新的解决思路,形成了具有应用前景的太阳能海水淡化技术。