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淡水是人类赖以生存和发展的最重要的物质资源之一。太阳能驱动的水蒸发技术是一种潜在的有前途的方法和一种可行有效的淡水资源生产技术。在新兴的界面加热体系中，太阳能的捕获和水蒸气的产生均能在水-空气界面完成，大大提高了光热转换效率。因此，制备性能优良的光热材料并将其应用于界面体系具有重要意义。Co3O4和Ni3S2是两类具有较低禁带宽度的半导体材料，它们的吸收光谱范围覆盖了紫外-可见-近红外波段，可以捕获大量的太阳能，在光热转换领域有很大的应用潜力。
本论文首先通过水热法在泡沫镍基底上制备了Co3O4和Ni3S2两类应用于界面加热领域的半导体光热转换材料，对其形貌及物相组成进行表征并对材料的光热转换性能进行了研究。对不同条件下制备的两类材料的形貌及性能进行了比较，总结出最具研究意义和实用价值的材料并对其进行更加系统的探究。研究其水热时间、水热温度及加入反应物含量对生成物形貌、相组成、光吸收特性及光热转换性能的影响，研究其界面蒸发过程特性、循环稳定性能及实际应用潜力。
研究表明，在钛网基底上制备的Co3O4材料呈现出中最为优异的表面形貌，且蒸发速率最高，达到了1.48kg·m-2·h-1。然而，该材料的结合力较差，难以保证多次重复实验的性能稳定性。而在泡沫镍基底上原位制备的Ni3S2材料具有更好的结合力，且与在钛网基底上制备的Co3O4材料的蒸发速率相差不大，可以通过优化工艺条件来进一步改进水蒸发性能，有更大的研究价值及应用潜力。
利用水热法在泡沫镍基底上原位制备Ni3S2材料发现，水热时间和硫脲含量仅影响到了制备样品的微观形貌，并没有对生成物的组成造成影响，生成物均为Ni3S2。而水热温度对样品的微观形貌及物相组成均造成影响，当温度为160℃时生成物变为Ni7S6。在水热时间为6h、水热温度为140℃、硫脲含量为2.5g时制备的样品表面呈现出完美的花状结构，且吸收率高达93.13%。与此同时也表现出最高的水蒸发性能，蒸发速率达到了1.53kg·m-2·h-1。样品在5次循环实验中的水蒸发速率和光热转换效率基本维持在1.5kg·m-2·h-1和84.5%左右，表明样品具备良好的光热稳定性和重复使用性。脱盐后溶液中的主要离子浓度均降低到2mg/L以内，表明其良好的实际应用潜力。
本论文首先通过水热法在泡沫镍基底上制备了Co3O4和Ni3S2两类应用于界面加热领域的半导体光热转换材料，对其形貌及物相组成进行表征并对材料的光热转换性能进行了研究。对不同条件下制备的两类材料的形貌及性能进行了比较，总结出最具研究意义和实用价值的材料并对其进行更加系统的探究。研究其水热时间、水热温度及加入反应物含量对生成物形貌、相组成、光吸收特性及光热转换性能的影响，研究其界面蒸发过程特性、循环稳定性能及实际应用潜力。
研究表明，在钛网基底上制备的Co3O4材料呈现出中最为优异的表面形貌，且蒸发速率最高，达到了1.48kg·m-2·h-1。然而，该材料的结合力较差，难以保证多次重复实验的性能稳定性。而在泡沫镍基底上原位制备的Ni3S2材料具有更好的结合力，且与在钛网基底上制备的Co3O4材料的蒸发速率相差不大，可以通过优化工艺条件来进一步改进水蒸发性能，有更大的研究价值及应用潜力。
利用水热法在泡沫镍基底上原位制备Ni3S2材料发现，水热时间和硫脲含量仅影响到了制备样品的微观形貌，并没有对生成物的组成造成影响，生成物均为Ni3S2。而水热温度对样品的微观形貌及物相组成均造成影响，当温度为160℃时生成物变为Ni7S6。在水热时间为6h、水热温度为140℃、硫脲含量为2.5g时制备的样品表面呈现出完美的花状结构，且吸收率高达93.13%。与此同时也表现出最高的水蒸发性能，蒸发速率达到了1.53kg·m-2·h-1。样品在5次循环实验中的水蒸发速率和光热转换效率基本维持在1.5kg·m-2·h-1和84.5%左右，表明样品具备良好的光热稳定性和重复使用性。脱盐后溶液中的主要离子浓度均降低到2mg/L以内，表明其良好的实际应用潜力。