典型文献
仿生微/纳米疏水多孔膜负载亲水海绵用于高效太阳能蒸汽转化
文献摘要:
利用光热材料吸收太阳能产生局域化的热效应实现太阳能蒸汽转化是一项环境友好型海水淡化和废水净化的技术.本文受自然界中叶片蒸腾作用的启发,设计了一种新型仿生叶片结构,以实现高效的太阳能蒸汽转化.这种新型仿生叶片结构由三个部分组成:(1)亲水性聚乙烯醇(PVA)海绵层(相当于叶子中的叶肉组织层),具有高孔隙率和低导热性;(2)聚吡咯(PPy)层(相当于叶子中的叶绿素层)负载于PVA海绵表面以吸收太阳能;(3)微/纳米尺度的多孔疏水表面层(相当于叶片中的气孔层).其中,亲水海绵的PVA聚合物网络提供了高效水传输通道的同时实现了内部水蒸发焓的降低;PPy层吸收太阳能并转化为内能加热气液蒸汽界面的水,实现热局部化,大大减小了热损耗;疏水性多孔表面层的边缘效应,为水蒸气提供了高效逃逸通道.基于仿生叶片结构的太阳能蒸汽转化装置在一倍太阳光强(1 kW m-2)下蒸发率高达3.09 kg m-2 h-1.在室外自然光照条件下成功地对盐水和海水进行了脱盐和净化,平均净水速率为1.4 L m-2 h-1.这种基于仿生叶片结构的太阳能蒸汽转化装置提供了一种极具潜力的高效水净化方法,有助于利用可持续能源缓解全球水危机.
文献关键词:
中图分类号:
作者姓名:
李叶燃;金欣;李伟;牛家嵘;韩幸;杨晓芳;王闻宇;林童;朱正涛
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引用格式:
[1]李叶燃;金欣;李伟;牛家嵘;韩幸;杨晓芳;王闻宇;林童;朱正涛-.仿生微/纳米疏水多孔膜负载亲水海绵用于高效太阳能蒸汽转化)[J].中国科学:材料科学(英文),2022(04):1057-1067
A类:
B类:
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AB值:
0.373382
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