光热复合气凝胶

光照关停仍蒸发

集成相变储热与亲水通道，在间歇光照和浓盐水中维持稳定蒸发，同时可耦合热电输出。

Cheng, Niu · Haizhen, Xue · 孙寒雪 · 李吉焱 · 朱照琪 · 梁卫东 · Jiao, Rui · 李安

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

蒸发速率（光照）

{'zh': '2.03', 'en': '2.03'} kg m−2 h−1

蒸发速率（光照关停）

{'zh': '0.98', 'en': '0.98'} kg m−2 h−1

高盐长期蒸发速率

{'zh': '1.8', 'en': '1.8'} kg m−2 h−1

功率密度

{'zh': '0.3–0.8', 'en': '0.3–0.8'} W m−2

技术优势

关灯还能蒸

相变材料在光照时储热，关灯后释放热量维持蒸发，实测光照关停后仍有0.98 kg m−2 h−1的速率。

高盐不结盐

亲水通道保证水分供应，20 wt% NaCl中6小时稳定蒸发约1.8 kg m−2 h−1且无可见盐积累。

发完水还发电

蒸发过程建立温差，耦合热电模块即可输出0.3–0.8 W m−2的功率密度。

应用场景

• 海水淡化：在20 wt% NaCl中稳定蒸发不结盐，适合直接处理高盐海水。
• 太阳能水处理：光照关停后仍靠相变储热蒸发，克服间歇日照，并吸附染料与重金属。
• 废热发电：蒸发产生的温差可直接驱动热电模块，实现0.3–0.8 W m−2的电输出。