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摘要
【目的】通过研究太阳能驱动界面蒸发技术,更好地实现该技术在解决淡水资源短缺方面的应用。【进展】总结太阳能界面蒸发技术的工作原理、光热材料、蒸发器基体等;概括光热材料-木材蒸发器的结构设计;着重综述使用碳基材料、金属纳米材料、半导体、有机聚合物等光热材料结合木材的蒸发器的系列研究结果。【前景】认为太阳能界面蒸发器可以充分利用光能,是一种替代传统海水淡化获取清洁淡水的很有前途的方法;碳基材料、金属纳米材料、半导体和有机聚合物是常用的高效光热转换光热材料;利用木材本身的优异性能进行结构与功能设计,可以改善水传输效率低及耐久性差等不足;基于光热材料-木材的太阳能界面蒸发技术,为制备洁净水和解决淡水资源匮乏问题提供了新思路。建议不断研发新型光热转换材料,以获得高光热转换效率的多功能性木材基太阳能蒸发器,并降低材料的制备成本以及制备难度;进一步研究并明确传热和传质机制,控制木材的多孔网络以匹配水的相变和蒸汽扩散的速率;尝试将小木块组装成大木板蒸发器,以提高蒸发器的可扩展性。
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