[发明专利]一种用于光蒸发水的含Cu2-xS的复合半透膜及其制备和用途

权利要求书

1.一种用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，其特征在于，该复合半透膜包含：3D-CuS纳米半导体，以及半透膜前驱体；

其中，所述的3D-CuS纳米半导体为具有花状晶体结构的纳米级Cu_2-xS，0≤x≤1，其通过二价铜化合物与含硫化合物分别溶于溶剂中，混合两种溶液，在100℃～125℃温度下反应，得到黑色沉淀，干燥制备获得；

所述的3D-CuS的含量占复合半透膜总量的5％～80％；

所述的半透膜前驱体包含：纤维素硝酸酯、聚偏二氟乙烯和聚酰胺中的任意一种或两种以上。

2.根据权利要求1所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，其特征在于，所述的复合半透膜的厚度为25～500μm。

3.根据权利要求1所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，其特征在于，所述的半透膜前驱体为纤维素硝酸酯。

4.根据权利要求1所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，其特征在于，所述的二价铜化合物为氯化铜；所述的含硫化合物为硫脲。

5.根据权利要求4所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，其特征在于，所述的温度为120℃。

6.根据权利要求1所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，其特征在于，所述的制备3D-CuS纳米花的溶剂为去离子水。

7.根据权利要求1-6中任意一种所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，其特征在于，所述的Cu_2-xS包含：CuS、Cu_1.8S、Cu_1.75S和Cu₂S中的任意一种或两种以上。

8.一种含Cu_2-xS的复合半透膜的制备方法，其特征在于，该复合半透膜为如权利要求1-7中任意一项所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜，该方法包含：

制备3D-CuS纳米半导体；

制备半透膜前驱体溶液：通过半透膜前驱体和溶剂混合得到；

将所述的3D-CuS纳米半导体分散在醇类溶剂中，并滴加入所述的半透膜前驱体溶液，搅拌得到混合溶液，将混合溶液平铺，干燥，得到含Cu_2-xS的复合半透膜。

9.根据权利要求8所述的含Cu_2-xS的复合半透膜的制备方法，其特征在于，所述的半透膜前驱体溶液的制备方法包含：

将浓硫酸缓慢滴加至浓硝酸中，浓硫酸与浓硝酸的体积比为2：1，混合均匀，得到混合酸溶液；

将脱脂棉浸没于所述的混合酸溶液中，取出，用去离子水冲洗，干燥，得到纤维素硝酸酯；

取所述的纤维素硝酸酯，将其溶解于体积比为1：1的乙醇和乙醚混合溶液中，混匀，得到透明的半透膜前驱体溶液。

10.一种根据权利要求1-7中任意一项所述的用于光蒸发水的含Cu_2-xS的复合半透膜的用途，其特征在于，所述的复合半透膜用于海水淡化。