碳化木Janus蒸发器

高盐下持续蒸发

顶部疏水底部亲水的Janus结构在蒸发过程中阻止盐结晶，使蒸发器能在浓盐水中长期稳定运行，解决了太阳能脱盐器因积盐失效的核心问题。

甘露 · Yuping, Sun · Kai, Ma · 78927861 · Rao, Zepeng · Lijie, Xu · Yucheng, Li · 石江涛

Separation and Purification Technology 2026

具体参数

蒸发速率

{'zh': '2.15', 'en': '2.15'} kg·m⁻²·h⁻¹

浓盐水中蒸发速率

{'zh': '~2.0', 'en': '~2.0'} kg·m⁻²·h⁻¹

光吸收率

{'zh': '>92', 'en': '>92'} %

热导率

{'zh': '0.057', 'en': '0.057'} W·m⁻¹·K⁻¹

除油率

{'zh': '>99', 'en': '>99'} %

技术优势

浓盐水不结晶

顶部疏水层阻止盐离子在蒸发界面上成核结晶，底部亲水层保障快速补水，使蒸发器在浓盐水中也能长期运行。

蒸发快且隔热

高光吸收（>92%）配合极低热导率（0.057 W·m⁻¹·K⁻¹），将热量集中在蒸发界面，提高蒸发效率。

污水也能净化

除海水淡化外，对含油废水和染料废水也有高去除率（除油>99%），一器多用。

应用场景

• 太阳能海水淡化：用Janus结构解决蒸发器积盐失效，实现浓盐水长期淡化。
• 农业灌溉水处理：处理含油、含染料农业废水，同时蒸发获取洁净灌溉水。
• 自清洁表面：疏水顶层阻止盐沉积，实现蒸发过程自清洁。
• 光热转化：碳化木材高光吸收、低热导特性高效转化光能为热。