木质素-液态金属光热复合粉

一锅合成，光热效率>95%

无溶剂机械化学法制得的核壳结构光热粉体，兼具高光热转换效率、可回收性和低环境足迹，并已演示于海水淡化与温差发电。

Yongye, Chen · Ruitong, Liu · 曹榕 · Nilghaz, Azadeh · Wan, Xiaofang · 陈广学 · Tian, Junfei

Composites Part B: Engineering 2025

具体参数

蒸发速率

{'zh': '2.23', 'en': '2.23'} kg m⁻² h⁻¹

太阳能-热能转换效率

{'zh': '95.94', 'en': '95.94'} %

温差发电最大输出电压

{'zh': '179', 'en': '179'} mV

技术优势

一步无溶剂合成

仅通过机械球磨木质素和液态金属即可获得核壳粉体，无需溶剂、加热或复杂后处理。

高效光热蒸发

将复合材料掺入木基蒸发器后，在1 sun下蒸发速率达2.23 kg m−2 h−1，光热效率95.94%。

可完全回收

由可再生木质素和低毒性液态金属构成，使用后可回收再利用，环境足迹低。

应用场景

• 太阳能界面蒸发：利用高效光热转换驱动界面蒸发，提升淡水获取速率。
• 太阳能温差发电：将光热涂层置于热电器件热端，在光照下同时产生电能。
• 光热海水淡化：以高光热效率直接蒸发海水并冷凝获得淡水，无需额外加热。
• 热电器件光热涂层：涂覆于热电器件表面，将光热转换的热量用于温差发电。
• 可再生复合材料：以可再生木质素和液态金属替代化石基光热材料，降低环境影响。