研究目的
通过在稀薄等离子体纳米流体中引入气泡，利用等离子体加热与气泡流加湿之间的耦合效应来增强太阳能水蒸发。
研究成果
研究表明，在纳米流体中引入气泡能显著增强太阳能蒸汽生成，其蒸汽生成速率达到纯水的三倍。该方法为海水淡化、废水处理和催化浆料反应等应用提供了广阔前景。
研究不足
该研究承认等离子体结构的复杂性和成本是限制因素。此外，纳米流体加热与气泡动力学之间的物理耦合关系复杂，难以建模。
1：实验设计与方法选择：
该研究通过向金纳米流体中引入动态气泡来提升蒸汽生成效率。具体方法是在玻璃柱内嵌入多孔金属烧结体产生气泡，并由气瓶供气。采用配备标准AM1.5滤光片的太阳能模拟器进行蒸汽生成实验。
2：5滤光片的太阳能模拟器进行蒸汽生成实验。 样本选择与数据来源：
2. 样本选择与数据来源：选用金纳米颗粒、碳纳米管（CNTs）和磁性Fe3O4纳米颗粒作为光热材料。实验在20°C环境温度、常压条件下进行。
3：实验设备与材料清单：
设备包括太阳能模拟器（CEL-PE300-3A）、高速摄像机、红外热像仪、高精度电子天平及紫外-可见分光光度计。材料包含金纳米颗粒、碳纳米管、Fe3O4纳米颗粒及多孔金属烧结体。
4：实验流程与操作步骤：
实验通过测量水的质量变化、用高速摄像机记录流型、红外热像仪测定气液界面温度进行。辐照通量控制在1-4倍太阳辐射强度范围内。
5：数据分析方法：
基于水的质量变化计算蒸发速率和增强比。采用紫外-可见分光光度计测量纳米流体及含气泡流纳米流体的光学特性。
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solar simulator
CEL-PE300-3A
Used for steam generation experiments with a standard AM1.5 filter.
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high-speed camera
Installed for recording the flow-patterns.
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infrared camera
Used to measure the temperature of gas-liquid interfaces.
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high-precision electronic balance
Connected to computer to record the mass change of water.
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UV–vis spectrophotometer
Used to measure the optical properties of nanofluids and bubbly flow nanofluids between 300 and 900 nm.
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