微多级Janus CNF/MXene复合膜

高效太阳能盐水结晶

通过微米级层间通道实现盐结晶表面与光吸收表面分离，避免盐沉积堵塞光热层，实现高盐分离效率。

Xing, Lida · 蓝武 · Wang, Huihui · 刘传富

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

平均蒸发速率

2.14 kg·m⁻²·h⁻¹

平均盐收集速率

0.23 kg·m⁻²·h⁻¹

盐分离效率

96.9 %

技术优势

盐不沉积在光吸收面

MXene和CNFs-COO⁻Na⁺对Na⁺的低吸收能避免盐离子在层间沉积，从而防止光吸收表面严重盐结晶。

蒸发结晶同步高效

一个太阳下，10 wt%盐溶液中平均蒸发速率2.14 kg·m⁻²·h⁻¹，盐收集速率0.23 kg·m⁻²·h⁻¹。

应用场景

• 太阳能蒸发器：作为蒸发器的光热与结晶分离组件，防止盐垢，维持长期蒸发性能。
• 零液体排放：同时回收水和盐，实现废水零排放并资源化。
• 海水淡化：在蒸发海水的同时收集盐，避免浓盐水结晶阻塞。
• 光热材料：MXene提供高效光热转换，CNF骨架维持多级孔结构。
• MXene功能膜：MXene层状膜用于光热蒸发，同时防止盐沉积。