层状MoS₂/GO异质结
仿生结构蒸发率翻倍
一种多级仿生光热转换膜,兼具高蒸发率与自清洁能力,解决传统蒸发器易结垢问题。
Zheng, Haotian · Fan, Jiahui · 陈爱英 · 李翔 · 谢晓峰 · 刘咏 · 丁志义
ACS Nano 2024
具体参数
- 蒸发速率(三级冠形蒸发器)
- {'zh': '3.20', 'en': '3.20'} kg m⁻² h⁻¹
- 蒸发速率(二级纳米多孔膜)
- {'zh': '1.69', 'en': '1.69'} kg m⁻² h⁻¹
- 淡水产量
- {'zh': '20.25', 'en': '20.25'} kg m⁻²
- 蒸发速率提升比例
- {'zh': '189', 'en': '189'} %
技术优势
蒸发率翻倍
宏观冠形仿生设计使蒸发速率从平面膜的1.69 kg m⁻² h⁻¹跃升至3.20 kg m⁻² h⁻¹,提升189%。
免清洗
二级纳米多孔膜具有出色的自清洁能力,无需额外维护即可抵抗污染。
超高日产量
6小时日照下从海水产出20.25 kg m⁻²淡水,实用性显著。
异质界面增效
MoS₂与GO层间形成的异质结界面和纳米多孔表面协同增强了光热转换。
应用场景
- 太阳能海水淡化:以高蒸发率直接从海水高效产淡水,无需复杂装置。
- 光热转换材料:层状异质结和纳米孔结构增强光吸收和热转换。
- 自清洁涂层:纳米多孔膜表面抗污染,长期运行免清洗。
- 离网水净化:仅靠太阳能,无需电力,适合离网地区分散式供水。