JP2016125679A - 太陽光吸収流体及び蒸留方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水にTiNナノ粒子を分散させた流体は、照射された太陽光の80%以上を吸収して熱に変換することができる。また、光照射によりナノ粒子だけが局所的に昇温することでその周囲の水が沸騰することから、流体全体が比較的低温でも同じ温度の水に比べて大量の水蒸気を発生する。なお、太陽光を良く吸収するナノ粒子であればTiN以外でも使用でき、またナノ粒子の分散媒は水外の液体でもよい。本発明の太陽光吸収流体は太陽光を熱に高い効率で変換する媒体としてだけではなく、低温で効率よく蒸留することにも応用可能である。
【選択図】図1
Description
ここで、前記窒化チタンの半径が10nm以上200nm以下であってよい。
また、前記液体が水であってよい。
また、前記窒化チタンナノ粒子を0.1重量%以上分散させてよい。
本発明の他の局面によれば、複素誘電率の実部が−20以上0以下であり、虚部が0以上20以下である金属の窒化物、ホウ化物または炭化物のナノ粒子を液体中に分散させた流体であって、照射された太陽光エネルギーを吸収して蓄積する太陽光吸収流体が与えられる。
ここで、前記ナノ粒子が窒化ジルコニウム、窒化ハフニウム、窒化タンタル、炭化チタン、炭化タングズテン、ホウ化ランタン、ホウ化チタンからなる群から選ばれた少なくとも一のナノ粒子であってよい。
また、前記ナノ粒子の半径が10nm以上200nm以下であってよい。
また、前記液体が水であってよい。
また、前記ナノ粒子を0.1重量%以上分散させてよい。
本発明の更に他の局面によれば、複素誘電率の実部が−20以上0以下であり、虚部が0以上20以下であるナノ粒子を蒸留対象の液体に分散させ、前記ナノ粒子を分散させた液体への太陽光照射による加熱を行う蒸留方法が与えられる。
ここで、前記ナノ粒子の半径は10nm以上200nm以下であってよい。
以下のようにしてTiNナノ粒子を水に分散させた太陽光吸収流体を作製して評価した。
Claims (11)
- 液体に窒化チタンナノ粒子を分散させた流体であって、照射された光エネルギーを吸収して蓄積する太陽光吸収流体。
- 前記窒化チタンの半径が10nm以上200nm以下である、請求項1に記載の太陽光吸収流体。
- 前記液体が水である、請求項1または2に記載の太陽光吸収流体。
- 前記窒化チタンナノ粒子を0.1重量%以上分散させた、請求項1から3の何れかに記載の太陽光吸収流体。
- 複素誘電率の実部が−20以上0以下であり、虚部が0以上20以下である金属の窒化物、ホウ化物または炭化物のナノ粒子を液体中に分散させた流体であって、照射された太陽光エネルギーを吸収して蓄積する太陽光吸収流体。
- 前記ナノ粒子が窒化ジルコニウム、窒化ハフニウム、窒化タンタル、炭化チタン、炭化タングズテン、ホウ化ランタン、ホウ化チタンからなる群から選ばれた少なくとも一のナノ粒子である、請求項5に記載の太陽光吸収流体。
- 前記ナノ粒子の半径が10nm以上200nm以下である、請求項5または6に記載の太陽光吸収流体。
- 前記液体が水である、請求項5から7の何れかに記載の太陽光吸収流体。
- 前記ナノ粒子を0.1重量%以上分散させた、請求項5から8の何れかに記載の太陽光吸収流体。
- 素誘電率の実部が−20以上0以下であり、虚部が0以上20以下であるナノ粒子を蒸留対象の液体に分散させ、
前記前記ナノ粒子を分散させた液体への太陽光照射による加熱を行う
蒸留方法。 - 前記ナノ粒子の半径は10nm以上200nm以下である、請求項10に記載の蒸留方法。
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