Janus MoS₂/膨胀石墨蒸发器

海胆仿生抗盐抗油

从废旧锂电池回收石墨，构建仿生海胆和沙漠甲虫的异质结构，兼顾高效蒸发与原油回收。

Yu, Fang · Zehao, Zhang · Zitong, Chen · Ran, Zhang · Zihan, Zhang · Yue, Ma · Qingyu, Geng · Yang, Li · Chen, Zihe · Miaomaio, Wang · Zhang, Liu · Xinghang, Liu · 张勤芳

Separation and Purification Technology 2026

具体参数

蒸发速率

{'zh': '1.854', 'en': '1.854'} kg m⁻² h⁻¹

原油吸附容量

{'zh': '11.23', 'en': '11.23'} g g⁻¹

淡水日产量

{'zh': '56.86', 'en': '56.86'} kg m⁻² day⁻¹

原油/海水分离效率

{'zh': '98.00', 'en': '98.00'} %

技术优势

长期运行抗盐

仿生棘刺结构提供了强毛细传输能力，将盐分及时带走，避免了表面结盐导致的性能衰减。

原位回收原油

疏水-亲水图案化结构使棘刺部分能选择性吸附原油，无需额外步骤即可在蒸发过程中同时回收油。

室外淡水产量高

自动样机在真实太阳光照下每天每平方米产出 56.86 kg 淡水，验证了从实验室走向实际应用的可行性。

应用场景

• 太阳能海水淡化：用太阳能淡化海水，每平方米日产淡水 56.86 kg。
• 油水分离：分离原油与海水，效率达 98.00%，并可原位回收原油。
• 废水处理：处理含油废水，利用仿生结构吸附油污并蒸发净水。
• 离网淡水生产：无需电网，依靠太阳能实现离网淡水生产。