1T-MoS₂气凝胶珠

宽湿域集水

这种仿生多孔气凝胶珠通过金属相MoS₂的光热效应与吸湿盐协同，实现了从空气和土壤中的高效淡水收集，在低至10%的相对湿度下仍能工作。

Yu, Fang · Yang, Li · Chen, Zihe · Zhang, Liu · 王贤保 · 张勤芳

Journal of Colloid and Interface Science 2024

具体参数

水分吸附容量

{'zh': '0.18-0.82', 'en': '0.18-0.82'} g g⁻¹

太阳能水蒸发速率

{'zh': '2.25', 'en': '2.25'} kg m⁻² h⁻¹

土壤水蒸发速率

{'zh': '1.19', 'en': '1.19'} kg m⁻² h⁻¹

雨天集水量

{'zh': '0.99', 'en': '0.99'} g g⁻¹ day⁻¹

日产水量

{'zh': '53.7', 'en': '53.7'} kg m⁻²

技术优势

晒了就跑

金属相MoS₂纳米球具有优异的光热转换能力，1个太阳照射即可促进水分脱附，蒸发速率达2.25 kg m⁻² h⁻¹。

土壤也能提

对含水量20%的土壤，水蒸发速率可达1.19 kg m⁻² h⁻¹，可在干旱区持续提取土壤水分。

阴天也能产

自制原型装置在雨天仍能收集0.99 g g⁻¹ day⁻¹的水，自然阳光下日产水53.7 kg m⁻²。

应用场景

• 仿生集水材料：模仿沙漠甲虫亲水凸起来提高集水效率，可直接做成集水表面或填充床。
• 光热转换材料：金属相MoS₂吸收太阳光转化为热，驱动吸湿盐释放水分，无需额外能耗。
• 气凝胶吸湿剂：多孔气凝胶结构容纳CaCl₂颗粒并防止其团聚，循环吸湿稳定性更好。
• 离网淡水生产：无需电力基础设施，仅靠太阳光和空气湿度即可日产水，适合偏远干旱地区。