MoS2/C @ 聚氨酯复合海绵用于协同高效太阳能蒸汽与汞去除
应用物理
2018-06-11 v1
摘要
太阳能蒸汽产生是一种可持续的水净化技术，在解决全球饮用水短缺问题中具有重大前景。在此，我们报道了一种创新的三维（3-D）太阳能蒸汽发生器的设计、制备与性能，其提供协同的高效蒸汽产生与重金属去除功能。该器件由合成碳-二硫化钼微珠静电组装于三维聚氨酯海绵上制成。该介孔复合海绵亦作为独立式储水器，避免与本体水的单侧接触，有效抑制常见的寄生热损失，并实现 88% 的高能量效率。当被塑造成三维辐条状结构时，该复合海绵在 1 个太阳光照下达到 1.95 kg m-2 h-1 的最高蒸发速率之一。该太阳能蒸汽发生器被展示用于水处理，即金属离子净化、消毒以及降低河水的碱度与硬度。特别地，MoS2 的强汞吸附将汞从 200 ppb 降至 1 ppb，满足环境保护署设定的严格标准，这是首次展示由太阳能驱动的汞去除。该高性能太阳能蒸汽发生器独特的设计、制备、水处理策略与汞去除功能可启发水处理技术的新范式。
引用
@article{arxiv.1806.02896,
title = {MoS2/C @ Polyurethane Composite Sponges for Synergistic High-Rate Solar Steaming and Mercury Removal},
author = {Weigu Li and Marshall C Tekell and Yun Huang and Karina Bertelsmann and Max Lau and Donglei Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.02896},
year = {2018}
}