生物炭基光热蒸发体
耐盐不结晶
仿生多孔结构实现高效光热转换与热局域,连续8小时30wt%氯化锂蒸发无盐结晶。
Yang, Xiang · Xiangting, Hou · 王会 · Haining, Shi · 卞兆勇
ACS Applied Materials & Interfaces 2025
具体参数
- 蒸发速率
- {'zh': '3.38', 'en': '3.38'} kg·m⁻²·h⁻¹
- 实际集水速率
- {'zh': '1.86', 'en': '1.86'} L·m⁻²·d⁻¹
- 耐盐循环时长
- {'zh': '8', 'en': '8'} h
- 氯化锂浓度
- {'zh': '30', 'en': '30'} wt%
技术优势
高盐不结晶
疏水改性避免盐分在表面结晶,连续8小时30 wt% LiCl循环后仍无结晶。
蒸发速率高
1个太阳下蒸发速率达3.38 kg·m⁻²·h⁻¹,得益于高效光热转换和热局域。
实际集水可用
60%湿度下实际集水速率1.86 L·m⁻²·d⁻¹,适合便携式系统。
应用场景
- 太阳能界面蒸发:作为光热蒸发层,用于太阳能海水淡化和污水处理。
- 仿生材料:模拟树木蒸腾的多孔结构,提升水传输和热管理。
- 光热转换:将太阳能高效转化为热能,驱动蒸发过程。
- 空气集水:配合吸湿盐实现空气取水,缓解淡水资源短缺。
- 疏水涂层:疏水表面防止盐结晶,维持长期稳定运行。