CN116119761A - 二硒化铁/炭黑光热材料及其制备方法、海水蒸发装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种二硒化铁/炭黑光热材料及其制备方法、海水蒸发装置，所述光热材料包括二硒化铁和炭黑。二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法如下：步骤（1）、将硒粉、硝酸铁、水合肼和水按照一定比例进行混合，搅拌得到混合溶液；步骤（2）、将步骤（1）所得混合溶液加入反应容器中进行水热反应，水热反应的温度为120‑200℃，反应时间为6‑24 h；步骤（3）、水热反应结束后，固液分离得到二硒化铁；步骤（4）、将步骤（3）所得到的所述二硒化铁与碳黑、水按照一定比例混合，搅拌得到均匀溶液；步骤（5）、将步骤（4）所得的溶液进行固液分离得到所需光热材料。本方案的海水蒸发装置能够增强光吸收和光热转换效率，能够有效提高海水蒸发速率。
Description
技术领域
本发明属于海水淡化技术领域，涉及二硒化铁/炭黑光热材料及其制备方法、海水蒸发装置。
背景技术
太阳能是一种可再生能源，具有清洁环保可持续的优点。因此利用太阳能蒸发提取淡水，是缓解能源危机和淡水危机最长期有效的方式。利用太阳能进行蒸发的过程中起到决定性作用的是光热材料，将太阳能转化为热能用于产生蒸汽。其中，半导体材料价格低廉，制备简单，且具有高度可调的能带带隙，在一定波长范围内展示出较强的吸收峰，被广泛作为光热材料。然而，理想的太阳能水蒸发材料需要在全光谱范围内对太阳光都有较强的吸收率，才能最大程度的提升光热转换效率，实现工业化应用。通常情况下，大部分半导体材料受带隙影响，吸光范围较窄，仅在特定波长范围内展现出较强吸收。
在改进光热材料性能的同时，将所产生的热能最大化应用于蒸发提高整体蒸发速率，取决于太阳能蒸发系统。蒸发系统需要具有优良的热管理能力减少热损失，和快速的水运输速度以供于高效的蒸发速率。因此，有必要合成新型复合光热材料，同时开发一种海水蒸发装置，对于减少热损失，提高海水蒸发速率至关重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术上存在的问题，提供一种二硒化铁/炭黑光热材料及其制备方法、海水蒸发装置，本装置通过采用一种新型光热材料，从而提高光吸收性能和光热转换效率，同时采用一种新型结构的海水蒸发装置，对于减少热损失，提高海水蒸发速率至关重要。
本发明的目的之一是提供一种二硒化铁/炭黑光热材料，所述光热材料包括二硒化铁和炭黑，二硒化铁和炭黑的摩尔比为0.5-1.5：1，所述二硒化铁通过静电吸附作用进行结合负载在所述炭黑上。
本发明的目的之二是提供一种二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法，包括如下制备步骤：步骤（1）、将硒粉、硝酸铁、水合肼和水按照一定比例进行混合，搅拌得到混合溶液；
步骤（2）、将步骤（1）所得混合溶液加入反应容器中进行水热反应，水热反应的温度为120-200 ℃，反应时间为6-24 h；
步骤（3）、水热反应结束后，固液分离得到二硒化铁；
步骤（4）、将步骤（3）所得到的所述二硒化铁与碳黑、水按照一定比例混合，搅拌得到均匀溶液；
步骤（5）、将步骤（4）所得的溶液进行固液分离得到所需光热材料。
作为优选方案，所述步骤（3）和步骤（5）的固液分离方法均采用离心工序，所述离心工序的条件为：离心速度为8000-10000 r/min，离心持续5~8 min。
作为优选方案，所述固液分离方法采用的洗涤剂为乙醇的水溶液。
作为优选方案，所述固液分离后采用如下干燥条件进行干燥工艺：负压为0.06-0.08 MPa，干燥温度为80 ℃以下，干燥时间为8-12 h。
作为优选方案，所述步骤（1）的具体步骤如下：
步骤11、将硝酸铁按照一定比例加入到去离子水中，搅拌得到硝酸铁溶液；
步骤12、将硒粉按照一定比例加入到水合肼溶液中，搅拌得到硒粉和水合肼的混合溶液；
步骤13、向步骤11所得到的硝酸铁溶液中滴加步骤12所得到的硒粉和水合肼的混合溶液，搅拌得到目标混合溶液。
作为优选方案，
步骤11、将硝酸铁按照一定比例加入到去离子水中，在15-30 ℃温度下搅拌5min以上得到硝酸铁溶液；
步骤12、将硒粉按照一定比例加入到水合肼溶液中，在15-30 ℃搅拌5min以上得到硒粉和水合肼的混合溶液；
步骤13、向步骤11所得到的硝酸铁溶液中滴加步骤12所得到的硒粉和水合肼的混合溶液，在15-30 ℃搅拌15min以上得到目标混合溶液。
本发明的目的之三是提供一种海水蒸发装置，包括输水件和蒸发件，所述输水件位于蒸发件下方并与蒸发件相连，输水件具有一维运输水通道，且能够实现将待蒸发的海水通过所述一维运输水通道自下而上进行运输，所述蒸发件的锥形顶面涂覆有一层上述所述的光热材料，光热材料形成的蒸发界面用于将太阳能转化为热能，以供海水蒸发所需热量。
作为优选方案，所述蒸发件采用醋酸纤维素膜或偏氟乙烯膜的纤维滤纸中的至少一种。
作为优选方案，所述输水件采用棉棒或吸水纤维中的至少一种。
有益效果
其一、本方案提供一种光热材料，将二硒化铁与炭黑通过静电吸附作用进行结合，提升二硒化铁受带隙的影响紫外区域的吸收光强度，实现二硒化铁光热转换效率高和炭黑吸收光谱范围广等优点的有效结合，具有优异的光热性能。优化了光热材料的制备工艺，本方案采用的光热材料经过特殊的工艺制备，并严格控制水热反应的温度和时间，采用特定比例的二硒化铁与炭黑进行自助装，同时采用常温水搅拌处理和时效处理工艺，本方案的制备工艺不仅原料来源广泛，而且成本低廉易组装，在太阳能海水蒸发过程中环保清洁无污染。
其二、本方案，主要包括蒸发件和输水件，其中蒸发件为三维锥形结构，通过在蒸发的锥形顶面上形成三维伞形空气-水蒸发界面层将热能定位于蒸发表面，减少热损失，独有的伞形特征增大蒸发表面积，表层负载光热材料之后，具有粗糙的表面提高光吸收。一维运输水通道快速吸收海水，通过毛细作用将海水及时运输到蒸发表面，实现蒸发速度和运输水速度相匹配，独特的运输水通道垂直排列结构快速运输水效果抑制海水中的盐分结晶堵塞通道，同时，作为隔热装置，将热量集中于蒸发界面，实现太阳能转化为热能的充分利用，不仅能够增强光吸收和光热转换效率，而且具有优异的热管理性能，提高海水蒸发速率。
附图说明
图1为光热材料二硒化铁/炭黑的合成原理图；
图2 为光热材料二硒化铁的扫描电镜图；
图3为光热材料炭黑的扫描电镜图；
图4为二硒化铁/炭黑的扫描电镜图；
图5为光热材料二硒化铁/炭黑的透射电镜图1；
图6为光热材料二硒化铁/炭黑的透射电镜图2；
图7为醋酸纤维素膜的扫面电镜图；
图8为棉棒的扫面电镜图；
图9为本发明实施例1的二硒化铁/炭黑水溶液的升温曲线；
图10为本发明实施例2的二硒化铁/炭黑水溶液的升温曲线；
图11为本发明实施例3的二硒化铁/炭黑水溶液的升温曲线；
图12为本发明实施例1的光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置的蒸汽产生曲线；
图13为本发明实施例2的光热材料二硒化铁/炭黑负载的海水蒸发装置的蒸汽产生曲线；
图14为实施例3的光热材料二硒化铁/炭黑负载的海水蒸发装置的蒸汽产生曲线；
图15为实施例1的光热材料二硒化铁/炭黑负载的海水蒸发装置的模拟海水蒸发曲线；
图16为实施例1的光热材料二硒化铁/炭黑负载的海水蒸发装置的真实海水蒸发曲线；
图17为对比例1的光热材料二硒化铁水溶液的升温曲线；
图18为对比例2光热材料炭黑水溶液的升温曲线；
图19为对比例1光热材料二硒化铁负载的海水蒸发装置的蒸汽产生曲线；
图20为对比例2光热材料炭黑负载的海水蒸发装置的蒸汽产生曲线；
图21为本发明二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置的结构示意图；
图中标记：1、输水件，2、蒸发件，3、光热材料层，4、海水。
具体实施方式
参考下面的实施例，可以更详细地解释本发明，但是应当指出的是本发明并不局限于下述实施例。
实施例1
本实施例的光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置的制备方法，包括以下步骤：
（1）将0.5 mM九水合硝酸铁经搅拌溶于25 mL去离子水溶液，并记为溶液A；搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min；所得溶液A中硝酸铁的浓度为0.008 g/mL。
（2）将1 mM硒粉溶于2.5 mL水合肼中，搅拌，并记为溶液B；其中水合肼的质量浓度为80 %，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min。
（3）之后将溶液B滴加到溶液A中（硝酸铁与硒粉添加量的摩尔比为0.5），并搅拌，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为15 min。
（4）将上述步骤（3）的混合溶液转至高温高压反应釜进行水热反应，控制反应温度为170 ℃，反应时间为12 h。
（5）经收集、离心、洗涤和真空干燥即可得到二硒化铁。其中，洗涤溶剂为去离子水和乙醇（在超声条件下进行，超声功率为100 W，频率为25 kHz，时间为5 min）；离心条件为：离心速度为8000 r/min，离心持续5 min；真空干燥时间为12 h，干燥温度为80 ℃，负压为0.06 MPa。
（6）将0.5 mM二硒化铁和0.5 mM炭黑溶于15 mL水中，并搅拌，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为30 min。
（7）将步骤（6）中的混合溶液经离心、洗涤和真空干燥即得目标光热材料二硒化铁/炭黑。其中，洗涤溶剂为去离子水（在超声条件下进行，超声功率为100 W，频率为25kHz，时间为5 min）；离心条件为：离心速度为8000 r/min，离心持续5 min；真空干燥时间为12 h，干燥温度为80 ℃，负压为0.06 MPa。
（8）将6 mg二硒化铁/炭黑粉末分散于水中，通过真空抽滤的方式负载在醋酸纤维素膜上。采用醋酸纤维素膜作为三维伞形空气-水蒸发界面层的材料。其中，通过裁剪缝合的方式将负载有光热材料的醋酸纤维素膜制作成伞形。
（9）选用棉棒作为一维运输水通道，裁剪棉棒顶部为锥形与伞形醋酸纤维素膜相匹配并组合在一起，即可得到一种光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置。
本实施例中，该复合材料的原料包括二硒化铁和炭黑；二硒化铁/炭黑的合成流程图如图1所示，该复合材料中，二硒化铁与炭黑通过静电吸附作用结合在一起。
本实施例的二硒化铁呈现规则片状形貌(如图2所示)，炭黑为紧密相连的颗粒状形貌(如图3所示)，二硒化铁和炭黑通过静电吸附作用结合其扫描电镜图（如图4所示），二硒化铁和炭黑的结合通过透射电镜图（如图5所示）可进一步证明，其中二硒化铁的高分辨透射电镜图（如图6所示）晶格间距为0.21 nm，构成装置的醋酸纤维素膜和棉棒的微观结构扫描电镜图如图7、8所示。
实施例2
本实施例的光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将0.5 mM九水合硝酸铁经搅拌溶于25 mL去离子水溶液，并记为溶液A；搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min；所得溶液A中硝酸铁的浓度为0.008 g/mL。
（2）、将1 mM硒粉溶于2.5 mL水合肼中，搅拌，并记为溶液B；其中水合肼的质量浓度为80 %，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min。
（3）、之后将溶液B滴加到溶液A中（硝酸铁与硒粉添加量的摩尔比为0.5），并搅拌，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为15 min。
（4）、将上述步骤（3）所得的混合溶液转至高温高压反应釜进行水热反应，控制反应温度为120 ℃，反应时间为24 h。
（5）、经收集、离心、洗涤和真空干燥即得二硒化铁。其中，洗涤溶剂为去离子水和乙醇（在超声条件下进行，超声功率为100 W，频率为25 kHz，时间为5 min）；离心条件为：离心速度为8000 r/min，离心持续5 min；真空干燥时间为12 h，干燥温度为80 ℃，负压为0.06 MPa。
（6）、将0.5 mM二硒化铁和0.5 mM炭黑溶于15 mL水中，并搅拌，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为30 min。
（7）、将步骤（6）中的混合溶液经离心、洗涤和真空干燥即得二硒化铁/炭黑。其中，洗涤溶剂为去离子水（在超声条件下进行，超声功率为100 W，频率为25 kHz，时间为5min）；离心条件为：离心速度为8000 r/min，离心持续5 min；真空干燥时间为12 h，干燥温度为80 ℃，负压为0.06 MPa。
（8）将6 mg二硒化铁/炭黑粉末分散于水中，通过真空抽滤的方式负载在醋酸纤维素膜上。采用醋酸纤维素膜作为三维伞形空气-水蒸发界面层的材料。其中，通过裁剪缝合的方式将负载有光热材料的醋酸纤维素膜制作成伞形。
（9）选用棉棒作为一维运输水通道，裁剪棉棒顶部为锥形与伞形醋酸纤维素膜相匹配并组合在一起，即可得到一种光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置。
实施例3
本实施例的光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将0.5 mM九水合硝酸铁经搅拌溶于25 mL去离子水溶液，并记为溶液A；搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min；所得溶液A中硝酸铁的浓度为0.008 g/mL。
（2）、将1 mM硒粉溶于2.5 mL水合肼中，搅拌，并记为溶液B；其中水合肼的质量浓度为80 %，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min。
（3）、之后将溶液B滴加到溶液A中（硝酸铁与硒粉添加量的摩尔比为0.5），并搅拌，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为15 min。
（4）、将上述步骤（3）的混合溶液转至高温高压反应釜进行水热反应，控制反应温度为200 ℃，反应时间为6 h。
（5）、经收集、离心、洗涤和真空干燥即得二硒化铁。其中，洗涤溶剂为去离子水和乙醇（在超声条件下进行，超声功率为100 W，频率为25 kHz，时间为5 min）；离心条件为：离心速度为8000 r/min，离心持续5 min；真空干燥时间为12 h，干燥温度为80 ℃，负压为0.06 MPa。
（6）、将0.5 mM二硒化铁和0.5 mM炭黑溶于15 mL水中，并搅拌，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为30 min。
（7）、将步骤（6）中的混合溶液经离心、洗涤和真空干燥即得二硒化铁/炭黑。其中，洗涤溶剂为去离子水（在超声条件下进行，超声功率为100 W，频率为25 kHz，时间为5min）；离心条件为：离心速度为8000 r/min，离心持续5 min；真空干燥时间为12 h，干燥温度为80 ℃，负压为0.06 MPa。
（8）、将6 mg二硒化铁/炭黑粉末分散于水中，通过真空抽滤的方式负载在醋酸纤维素膜上。采用醋酸纤维素膜作为三维伞形空气-水蒸发界面层的材料。其中，通过裁剪缝合的方式将负载有光热材料的醋酸纤维素膜制作成伞形。
（9）、选用棉棒作为一维运输水通道，裁剪棉棒顶部为锥形与伞形醋酸纤维素膜相匹配并组合在一起，即可得到一种光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装置。
实施例4-5
将实施例1中的炭黑用量保持不变（0.5 mM），二硒化铁的用量变为0.25mM，0.75mM。其他条件同实施例 1。
效果实施例1
光热转换实验：本发明实施例1-3得到的光热转化材料，在下列所述的实验条件下，光照一定时间后，可以转换为热能。
具体实验条件如下：
在室温（27 ℃条件）下，升温液体为去离子水，以红外激光作为光源，采用红外相机记录温度和红外图像，对光热材料（1 mL，10 mg/mL）的水溶液进行升温测试。实施例1-3得到的光热转化材料升温曲线分别如图9-11所示，其中实施例1得到的光热材料升温速度最快，在180 s内温度最高可达到67℃左右。
应用实施例
蒸汽产生实验：利用本发明实施例1-3得到的光热材料负载的伞形海水蒸发装置，在下列所述的实验条件下，光照一定时间后，可以产生一定的蒸汽。
具体实验条件如下：模拟太阳光的光照强度为1 kW m-2，待蒸发液体为20 mL去离子水，在温度为25 ± 2 ℃实验室环境下光照30 min。同时，使用电子天平实时记录液体损失量与时间的关系。实施例1-3得到的光热材料负载的伞形海水蒸发装置蒸汽产生曲线分别如图12-14所示，在30 min内蒸发量分别达到0.746、0.618、0.591 kg m−2。
模拟海水淡化实验：本发明实施例1得到的光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装，在下列所述的实验条件下，光照一定时间后，可以产生一定的蒸汽。
具体实验条件如下：
模拟太阳光的光照强度为1 kW m-2，待蒸发液体为20 mL10 wt% NaCl溶液，在温度为25 ± 2 ℃实验室环境下光照30 min。同时，使用电子天平实时记录液体损失量与时间的关系。如图13所示，测得的蒸发速率为0.983 kg m−2 h−1。
真实海水淡化实验：本发明实施例1得到的光热材料二硒化铁/炭黑负载的伞形海水蒸发装，在下列所述的实验条件下，光照一定时间后，可以产生一定的蒸汽。
具体实验条件如下：
待蒸发海水取自中国威海，在中国洛阳5月份进行的室外实验，从上午9点到下午5点，每隔30 min记录装置质量和温度的变化。如图14所示，测得的蒸发速率为1.908 kg m−2 h−1。
对比例1
本实施例的光热材料二硒化铁负载的伞形海水蒸发装置的制备方法，包括以下步骤：
（1）将九水合硝酸铁经搅拌溶于去离子水溶液，并记为溶液A；搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min；所得溶液A中硝酸铁的浓度为0.008 g/mL。
（2）将硒粉溶于水合肼中，搅拌，并记为溶液B；其中水合肼的浓度为80 %，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为5 min。
（3）之后将溶液B滴加到溶液A中（硝酸铁与硒粉添加量的摩尔比为0.5），并搅拌，搅拌温度为25 ℃，搅拌时间为15 min。
（4）将上述混合溶液转至高温高压反应釜进行水热反应，控制反应温度为170 ℃，反应时间为12 h。
（5）经收集、离心、洗涤和真空干燥即得二硒化铁。其中，洗涤溶剂为去离子水和乙醇（在超声条件下进行，超声功率为100 W，频率为25 kHz，时间为5 min）；离心条件为：离心速度为8000 r/min，离心持续5 min；真空干燥时间为12 h，干燥温度为80 ℃，负压为0.06MPa。
（6）将二硒化铁粉末分散于水中，通过真空抽滤的方式负载在醋酸纤维素膜上。采用醋酸纤维素膜作为三维伞形空气-水蒸发界面层的材料。其中，通过裁剪缝合的方式将负载有光热材料的醋酸纤维素膜制作成伞形。
（7）选用棉棒作为一维运输水通道，裁剪棉棒顶部为锥形与伞形醋酸纤维素膜相匹配并组合在一起，即可得到一种光热材料二硒化铁负载的伞形海水蒸发装置。
对比例2
本发明的光热材料炭黑负载的伞形海水蒸发装置的制备方法，包括以下步骤：
（1）将炭黑分散于水中，通过真空抽滤的方式负载在醋酸纤维素膜上。采用醋酸纤维素膜作为三维伞形空气-水蒸发界面层的材料。其中，通过裁剪缝合的方式将负载有光热材料的醋酸纤维素膜制作成伞形。
（2）选用棉棒作为一维运输水通道，裁剪棉棒顶部为锥形与伞形醋酸纤维素膜相匹配并组合在一起，即可得到一种光热材料炭黑负载的伞形海水蒸发装置。
本发明对比例1-2得到的光热转化材料，在下列所述的实验条件下，光照一定时间后，可以转换为热能。
具体实验条件如下：
在室温（27 ℃条件）下，升温液体为去离子水，以红外激光作为光源，采用红外相机记录温度和红外图像，对光热材料（1 mL，10 mg/mL）的水溶液进行升温测试。对比例1-2得到的光热转化材料升温曲线分别如图17、18所示。
本发明对比例1-2得到的光热材料负载的伞形海水蒸发装置，在下列所述的实验条件下，光照一定时间后，可以产生一定的蒸汽。
具体实验条件如下：
模拟太阳光的光照强度为1 kW•m-2，待蒸发液体为20 mL去离子水，在温度为25 ±2 ℃实验室环境下光照30 min。同时，使用电子天平实时记录液体损失量与时间的关系。实施例1-2得到的光热材料负载的伞形海水蒸发装置蒸汽产生曲线分别如图19、20所示。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种二硒化铁/炭黑光热材料，其特征在于，所述光热材料包括二硒化铁和炭黑，二硒化铁和炭黑的摩尔比为0.5-1.5：1，所述二硒化铁通过静电吸附作用进行结合负载在所述炭黑上。
2.一种二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法，其特征在于：包括如下制备步骤：步骤（1）、将硒粉、硝酸铁、水合肼和水按照一定比例进行混合，搅拌得到混合溶液；
步骤（2）、将步骤（1）所得混合溶液加入反应容器中进行水热反应，水热反应的温度为120-200 ℃，反应时间为6-24 h；
步骤（3）、水热反应结束后，固液分离得到二硒化铁；
步骤（4）、将步骤（3）所得到的所述二硒化铁与碳黑、水按照一定比例混合，搅拌得到均匀溶液；
步骤（5）、将步骤（4）所得的溶液进行固液分离得到所需光热材料。
3.根据权利要求2所述的一种二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）和步骤（5）的固液分离方法均采用离心工序，所述离心工序的条件为：离心速度为8000-10000 r/min，离心持续5~8 min。
4.根据权利要求3所述的一种二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法，其特征在于：所述固液分离方法采用的洗涤剂为乙醇的水溶液。
5.根据权利要求3所述的一种二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法，其特征在于：所述固液分离后采用如下干燥条件进行干燥工艺：负压为0.06-0.08 MPa，干燥温度为80 ℃以下，干燥时间为8-12 h。
6.根据权利要求2所述的一种二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）的具体步骤如下：步骤11、将硝酸铁按照一定比例加入到去离子水中，搅拌得到硝酸铁溶液；
步骤12、将硒粉按照一定比例加入到水合肼溶液中，搅拌得到硒粉和水合肼的混合溶液；
步骤13、向步骤11所得到的硝酸铁溶液中滴加步骤12所得到的硒粉和水合肼的混合溶液，搅拌得到目标混合溶液。
7.根据权利要求6所述的一种二硒化铁/炭黑光热材料的制备方法，其特征在于：步骤11、将硝酸铁按照一定比例加入到去离子水中，在15-30 ℃温度下搅拌5min以上得到硝酸铁溶液；
步骤12、将硒粉按照一定比例加入到水合肼溶液中，在15-30 ℃搅拌5min以上得到硒粉和水合肼的混合溶液；
步骤13、向步骤11所得到的硝酸铁溶液中滴加步骤12所得到的硒粉和水合肼的混合溶液，在15-30 ℃搅拌15min以上得到目标混合溶液。
8.一种海水蒸发装置，其特征在于：包括输水件和蒸发件，所述输水件位于蒸发件下方并与蒸发件相连，输水件具有一维运输水通道，且能够实现将待蒸发的海水通过所述一维运输水通道自下而上进行运输，所述蒸发件的锥形顶面涂覆有一层权利要求1所述的光热材料，光热材料形成的蒸发界面用于将太阳能转化为热能，以供海水蒸发所需热量。
9.根据权利要求8所述的一种海水蒸发装置，其特征在于：所述蒸发件采用醋酸纤维素膜或偏氟乙烯膜的纤维滤纸中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的一种海水蒸发装置，其特征在于：所述输水件采用棉棒或吸水纤维中的至少一种。
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