垂直排列水凝胶织物

超高抗盐蒸发

3D凸起结构与垂直通道水凝胶协同，实现光热转换、抗盐积聚与持续蒸发的集成。

张志斌 · Wang, Xi · Li, Guolong · Zhao, Kaiying · Gengchen, Liu · Wang, Yajun · 李政 · 黄剑莹 · 徐志伟 · 赖跃坤 · 钱晓明 · 张松楠

Chemical Engineering Journal 2024

参数信息

表面温度

73.3 ℃

蒸发速率

1.73 kg m⁻²h⁻¹

转换效率

91.9 %

技术优势

抗盐不积盐

水凝胶的多孔结构和垂直排列通道促进离子交换并保证持续供水，阻止盐在光热层积聚。

光照下快速升温

周期凸起结构与聚多巴胺/碳黑的协同使蒸发器在1 sun下表面温度快速升至73.3 ℃，光热转换性能优异。

蒸发速率高

在1 sun下实现1.73 kg m⁻² h⁻¹的蒸发速率，同时转换效率达91.9%。

应用场景

• 太阳能海水淡化：用它做太阳能蒸发器，从海水中直接产净水，无需额外能源就能持续蒸发。
• 废水处理：将蒸发器置于废水中，阳光驱动蒸发、留下污染物，实现净水回用。
• 光热转换：改性的3D凸起织物高效吸收光并转化为热，为蒸发提供直接热源。
• 防盐结晶：垂直通道持续供水、促进离子交换，避免盐在表面结晶堵塞。