基于超黑涂料的高效太阳能驱动蒸汽产生
应用物理
2020-06-30 v3 材料科学
摘要
用于海水淡化的太阳能驱动界面蒸汽产生引起了广泛关注。然而，要实现更高的蒸发速率和更高的水质，同时结合一种低成本且易于制造的器件以提供可行的太阳能驱动蒸汽产生系统，仍然是一个重大挑战。在本研究中，一种作为完美太阳能吸收体的新型超黑涂料 Black 3.0 被引入到热压三聚氰胺泡沫网络中，使我们能够构建一种超黑（在太阳光谱区域吸收率为 99%）且自漂浮的蒸发器件。有效吸收太阳能和抗盐的特性使其在一个太阳光照 (1 kW m-2) 下实现了迄今最高的淡水蒸发速率 2.48 kg m-2 h-1。这种界面太阳能蒸发器即使在阴天的冬季天气中，每日饮用水产量也可达到 2.8 kg m-2，并且在酸碱度范围很广的水中 (pH 1~14) 保持稳定。这些特性将有助于构建一种制造简便、坚固耐用、高效且低成本的太阳能蒸汽产生系统，用于淡水生产。
引用
@article{arxiv.2005.14280,
title = {Efficient Solar-driven Steam Generation Enabled by An Ultra-black Paint},
author = {Xiaojie Liu and Yanpei Tian and Fangqi Chen and Ralph Ahlgren and Yiting Zheng and Ming Su and Gang Xiao and Yi Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.14280},
year = {2020}
}