随着全球人口的快速增长和水污染问题的日益严重，水资源短缺已成为人类健康、经济和社会可持续发展的重大障碍之一。近年来，以阳光作为能量来源的太阳能界面蒸发技术成为实现水资源净化、缓解淡水危机的一种高效、绿色可循环的重要方法。作为太阳能界面蒸发系统的核心，光热材料的研究和开发在近几年更是成为了该领域的焦点。然而目前已知的光热材料仍然存在诸多问题，如制备成本高、工艺复杂、光热转换效率有待提高等，从而限制了其向大规模、商业化方向推广。针对上述问题，本论文工作分别以廉价易得、废弃的卷烟过滤头和商用纤维素为原料，制备出两种新型的太阳能光热蒸发材料，并系统研究了其光热转换性能。具体研究内容及结论如下： （1）第二章以回收的卷烟过滤头为原料，通过物理手段组装为基底材料（CF），为了提高其光吸收能力，以还原的氧化石墨烯对CF进行表面改性，制备了CF基光热蒸发材料（RGO-CF）。基底材料CF具有本征的超亲水性和垂直排列结构、较低的导热系数（0.0733Wm-1K-1），光热蒸发过程中能够保证充分的水传输和良好的隔热性能。经还原的氧化石墨烯表面改性后，RGO-CF对太阳光表现出接近100%的强吸收能力（250nm-2500nm）。光热蒸发实验结果表明，RGO-CF在1kWm-2模拟太阳光照下的蒸发速率为1.623kgm-2h-1，是纯水蒸发速率的7.1倍，能量转换效率达到94%。本章工作不但能够为太阳能驱动蒸发产汽提供一种新型的光热材料，而且能够实现卷烟过滤头的循环再利用，减少环境污染。 （2）第三章以商用秸秆纤维素为原料，采用多次冷冻-解冻方法制备了基底材料纤维素气凝胶（A-F），通过原位聚合法在A-F表面附载磷酸银颗粒，制备了纤维素/磷酸银复合气凝胶材料（AP-F）。A-F具有良好的的亲水性和大孔结构、较低的导热系数（0.090773Wm-1K-1），能够保证充分的水传输和良好的隔热性能。经磷酸银修饰后，在1kWm-2模拟太阳光照下，AP-F的水蒸发速率为1.5588kgm-2·h-1，蒸发效率为95%，均高于A-F。此外，由于磷酸银具有良好的光催化性能，AP-F可应用于染料废水的处理。以罗丹明B、次亚甲基蓝和甲基橙为目标污染物，AP-F在进行界面蒸发的同时还能进行目标污染物的降解。AP-F在5mg·L-1的罗丹明B、次亚甲基蓝和甲基橙溶液中的蒸发速率分别为1.3824kgm-2h-1，1.3440kgm-2h-1和1.3344kgm-2h-1，光热转换效率分别达到84.12%、80.97%和80.31%，在实现较高能量转换效率的同时还能光催化降解染料溶液。
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