科学家研发出一种高效且可持续的仿生多层级太阳能蒸汽发生器

  对于生活在缺水地区的1/5人口来说，获得清洁饮用水是一项艰巨的任务，特别是在缺乏稳定电力的地区。

  因此，迫切需要高效、低成本、可持续和容易获得的技术和设备(http://www.maoyihang.com/sell/l_4/)来生产清洁饮用水。太阳能水净化技术简单有效，可以从不可饮用的水源(如湖泊水、污水或海水)获得清洁饮用水。

 

  据报道，仿生多层级太阳能蒸汽发生器是通过一步气溶胶辅助生物合成工艺制造的。设计的微生物合成工艺成功地与纳米材料的气溶胶沉积技术相结合，直接高效地构建了复杂的仿生层次结构。

  仿生多层级太阳能蒸汽发生器的分层结构由三个不同功能的连续层组成，包括碳纳米管和细菌纤维素复合材料的吸光层、玻璃微珠和细菌纤维素复合材料的绝热层和用于支撑和输送水的木基板。其中，细菌纤维素水凝胶的三维纤维素纳米纤维网络显着地降低了将液态水转化为蒸汽的能耗，并加速了水的蒸发。

 

  为了研究蒸发速率、能量转换效率和蒸发能耗之间的关系，研究小组还提出了一种新的二维图表分析方法，其中导丝显示不同的蒸发焓。该理论分析方法可用于分析不同功能成分对太阳能蒸汽发生器装置蒸发速率的贡献。

 

  仿生多层级太阳能蒸汽发生器与其他太阳能净水技术相比，其在蒸发率、能量转换效率、可持续性和成本等方面有着巨大的优势，有望成为未来水净化的一种新的技术途径。