随着科学技术的快速发展和人类活动范围的不断扩大,人类社会对能源的需求越来远大,而煤、石油等传统能源形式储量有限且造成了严峻的环境污染问题,所以迫切需要开发绿色无污染的可再生能源形式。太阳辐射作为地球上能量的主要来源,为缓解能源问题提供了有效途径。将光能转换成热能是实现太阳能应用的一个重要内容。因此,寻找良好的吸光和传热材料是众多研究人员关注的热点。电镀工业中产生大量的含金氰化废液,当其排放到环境中,不仅造成土壤和水的重金属污染问题,而且浪费了宝贵的贵金属资源。本研究利用锌置换法回收此部分金,结合最新的纳米技术制备成纳米金及其复合材料。金纳米颗粒因其具备良好的尺寸效应与局部表面等离子体共振效应（LSPR）,从而表现独特的光学吸收与光热转换特性,使其在收集太阳能转化为生产生活中可用的热能方面具有广泛的应用空间。本研究实现了电镀废水中的贵金属金的资源化利用,并为收集太阳辐射能缓解能源危机提供了新思路。本文主要分为以下三部分内容:1.通过锌置换法从废镀金液中提取金,再采用饱和氯气盐酸法制备成氯金酸溶液备用。以氯金酸为金源,使用柠檬酸三钠,抗坏血酸,硼氢化钠三种还原剂进行简单的化学还原法,得到12-23 nm的近球形金纳米流体。搭建模拟太阳光测温系统,以比色皿盛满金纳米流体在均匀、稳定的氙灯光源下进行温度测试。研究了还原剂种类,金溶胶浓度对纳米流体光学吸收和光热转换性能的影响。结果表明金溶胶在可见光区520 nm波段处有较强的吸收带,且抗坏血酸和硼氢化钠作为还原剂得到的金溶胶,其可见光区吸收峰相比柠檬酸三钠出现红移。柠檬酸三钠作为还原剂还原得到的金溶胶性能最佳,并且随着纳米流体浓度的增加,辐射吸收性能和光热转换性能逐渐增强。2.纳米金与碳材料复合,可以实现太阳辐射能量的高效利用,得到在紫外-可见-近红外区具有宽光谱吸收的复合材料。通过金属有机框架（MOF）模板法制备了ZIF-8为母体的氮掺杂石墨多孔碳（ZNG）,这种新型的碳材料具有非常高的比表面积(580.2m²g^-1),并且在可见光区和近红外区有较宽的吸收带。通过浸渍-还原法将纳米尺寸为2-5nm的金纳米颗粒沉积在ZNG的表面上,获得Au/ZNG复合材料。相对常规的碳纳米流体如石墨烯和氮掺杂碳纳米管,ZNG-H₂O纳米流体表现出更好的光谱吸收性能,光热性能以及在水中的分散稳定性。当穿透距离为1 cm时,100 ppm ZNG-H₂O纳米流体太阳能加权吸收系数（A_m）达到96%,水为21%。由于具有LSPR效应的Au纳米颗粒和ZNG的协同效应,Au/ZNG-H₂O显示出增强的光热转化效率,在太阳能光热利用领域具有很大的前景。3.将在近红外光区具有LSPR效应的氮化钛（TiN）与可见光响应的纳米金复合,能够得到双重LSPR效应的Au/TiN复合材料。100 ppm TiN-EG纳米流体的能够吸收93%的太阳辐射能量,远大于基液乙二醇（15%）。相同浓度下,杂化纳米复合材料（Au/TiN）相对TiN具有更优异的光学吸收。TiN的光吸收特性和光热转换性能优于其他五种传统材料,如碳纳米管,石墨烯,Au,Ag和金属硫化物（CuS）。比较了不同Au负载的Au/TiN纳米流体,显示当前工作最佳负载量为5%,而负载量超过5%,体系温升并不是很明显。该研究为直接吸收式太阳能集热器的集热工质提供了新思路。