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一种柔性光热棉-CuS纳米笼-琼脂糖气凝胶用于便携式太阳能蒸汽生成

DOI：10.1016/j.nanoen.2018.12.008 期刊：Nano Energy 出版年份：2018 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 太阳能蒸汽生成技术以太阳光为能源，为生产清洁水提供了一条经济高效的途径。该策略特别适合个人、家庭及偏远地区居民的便携式小规模净水需求，但需要开发高效灵活、便于运输储存的光热材料。本研究将商用脱脂棉、光热硫化铜蛋黄壳纳米笼和琼脂糖结合，制备出一种高柔性光热气凝胶，在1.0倍太阳光照下实现94.9%的高能量转换效率（对应1.63 kg m-2 h-1的蒸发速率）。该气凝胶采用简易浇铸法制备，易于规?；Ｊ笛楸砻髌渚哂杏乓斓奈榷ㄐ浴辽?5次循环使用后性能无衰减。海水淡化所得洁净水盐度仅为0.54 ppm。由于原料（棉、琼脂糖和硫化铜）成本低廉，这种柔性光热气凝胶在便携式太阳能蒸发装置中展现出重要应用潜力。
作者： Xuan Wu，Max Edward Robson，Jack Leslie Phelps，Jeanette Sorupia Tan，Bo Shao，Gary Owens，Haolan Xu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

开发一种高效且灵活的光热气凝胶，用于便携式太阳能蒸汽生成。

研究成果

这种柔性光热气凝胶在太阳能蒸汽生成中表现出卓越的性能，具有高能效和稳定性，使其适用于便携式太阳能蒸发设备的实际应用。

研究不足

未引入棉花时，CuS-琼脂糖水凝胶的机械稳定性较差。研究还指出，在更强的光照下，蒸发表面会形成盐晶体。

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