基于太阳能驱动界面蒸发设计的碳基光热材料研究进展

作     者：许兵 周晶 刘佳 张旭 杨晓彤 姚兴洁 郭培勋 马良 张新玉 XU Bing;ZHOU Jing;LIU Jia;ZHANG Xu;YANG Xiaotong;YAO Xingjie;GUO Peixun;MA Liang;ZHANG Xinyu

作者机构：山东建筑大学市政与环境工程学院济南250101 山东建筑大学资源与环境创新研究院济南250101 济南水务集团有限公司济南250012 扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127 山东国辰实业集团济南250300 

基　　金：山东省重点研发(重大科技创新工程2020CXGC011203) 

出 版 物：《材料工程》 (Journal of Materials Engineering)

年 卷 期：2024年第52卷第10期

页      码：44-56页

摘      要：太阳能驱动界面蒸发(solar-driven interfacial evaporation, SDIE)能够利用太阳能将液态水高效转换为蒸汽,为发展生态友好和具有成本效益的淡水生产技术提供基础。其中光热材料是实现能量转换的关键平台,产生的热量可以直接用来加热蒸发。近年来,人们在提高太阳能水蒸发效率方面做了大量的工作,许多创新光热材料被用于实现可控和高效的太阳能-热能转换,以应对从微观尺度到分子水平的能源-水关系挑战。在此基础上,以碳基光热材料为基础,综述了SDIE技术中最新研究进展,重点介绍了石墨烯、碳纳米管、天然植物碳材料以及碳基复合材料等目前应用较为广泛的光热材料在SDIE领域的设计、合成和应用概况,并总结了蒸发水收集速率相关的研究成果,以期为设计低成本、高效光吸收、化学稳定、可重复使用和宽谱吸收的SDIE装置,实现离网脱盐提供参考;最后,对未来碳基材料在SDIE结合人工智能、发电、灭菌及全天候运行等领域的发展前景进行了展望,以期实现环保高效、多用途的水处理净化技术。

主 题 词：太阳能驱动界面蒸发 光热转换 碳基材料 海水淡化 离网脱盐 

学科分类：080703[080703] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.11868/j.issn.1001-4381.2023.000851

馆 藏 号：203144354...