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用于高产量太阳能蒸汽发电的二维纳米结构嵌入光热水凝胶的表面图案( Surface Patterning of Two-Dimensional Nanostructure-Embedded Photothermal Hydrogels for High-Yield Solar Steam Generation )
Yi Lu Deqi Fan Yida Wang Haolan Xu Xiaofei Yang
提高蒸发速率对于促进太阳能蒸汽发电在海水淡化制取清洁水中的应用极为重要。而普通二维光热蒸发器的理论蒸发速率极限仅为1.46kg·m-2·h-1。虽然3D蒸发器可以打破限制,但它们需要更多的原材料。本文报道了一种通过二维纳米结构嵌入的多合一水凝胶蒸发器和表面图案化协同实现高产量太阳能蒸汽发电的有效方法。改进后的表面图案蒸发器既能降低蒸发焓,又能在蒸发表面附近产生Marangoni效应,蒸发速率高达3.62kg·m-2·h-1,是普通二维光热蒸发器理论极限的两倍多。这种混合水凝胶提供了一种成本效益和能源效益的途径,以缓解清洁水短缺。
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