复合固体吸湿材料研究及应用进展

程红侠1,2, 林文野2, 陈永珍2, 伞晓广1, 骈熠杰2,3, 杨兆晟2,4,黄宏宇2, 窪田光宏2,5, 郭孝峰2,6(1.沈阳化工大学　化学工程学院；2.中国科学院广州能源研究所　地热与节能技术研究中心；3.中国科学技术大学　纳米科学技术学院；4.深圳市英维克科技股份有限公司；5.日本名古屋大学　化学系统工程系；6.巴黎西岱大学　技术学院)

摘要：固体吸湿材料在室内除湿、工艺除湿等应用场景具有重要作用。为解决传统吸湿材料存在的液解、吸湿量小或再生温度高等问题，本文对复合吸湿材料进行综述分析。本文通过吸湿过程、吸附作用等简要介绍固体吸湿材料的吸湿机制，重点介绍近些年来硅胶基、碳基、分子筛基、凝胶基和金属有机骨架(MOF)基复合固体吸湿材料的研究进展，并介绍固体吸湿材料在除湿和制冷、热管理和大气集水中的应用。结果表明，含高吸湿性盐的复合材料，吸湿盐是影响吸湿量的重要因素之一，复合作用主要优化了材料的稳定性及再生温度等性能。凝胶基、MOF 基等新型复合固体吸湿材料比硅胶基、碳基、分子筛基等传统复合固体吸湿材料具有更高的吸湿量和低的再生温度，但是还存在力学性能低，或制备过程复杂、成本高等问题。本文对各类复合吸湿材料的特征进行比较及总结，将为固体吸湿材料的进一步研究及应用提供参考。

关键词：复合吸湿材料；吸湿机制；空气调节；固体除湿冷却；热管理；大气集水