Inspirado por el ciclo natural del agua, la evaporación del agua usando luz solar acceso a la unidad para limpiar el agua dulce por la atención de los investigadores. En condiciones naturales, la evaporación, la menor utilización de la luz solar, evaporación real es más lenta. Los investigadores han tratado de buena absorción de luz y material de película fototérmica capacidad de conversión fototérmica se aplica a un sistema de evaporación solar de la unidad con el fin de aumentar la eficiencia de evaporación. estudios anteriores han demostrado, tiene una microestructura superficie rugosa puede ser controlado efectivamente a reducir la reflectancia difusa de la luz, para lograr absorber eficazmente banda toda la luz del sol, es propicio para la evaporación eficiente del agua. Sin embargo, la manera de construir una microestructura superficial es más compleja, a menudo requieren un equipo especial o medios auxiliares se completa, aumentando así el coste y la dificultad de preparar el material de película.
En consecuencia, los investigadores del Instituto de Qingdao, la Academia China de la energía y el proceso llevado ríos claros de separación de membrana con un equipo catalítica estrategias propuestas con diferentes dimensiones del nanomaterial compuesto para conseguir la regulación de la superficie de la película microestructura fototérmica, mejorando así la eficiencia de la luz de captura, para lograr la eficiencia de evaporación fototérmica deseado. investigadores con un grafeno bidimensional de dos dimensiones de material compuesto de nanotubos de carbono, para lograr un único componente de la estructura de perturbación ordenado, aumenta la rugosidad de la superficie de la luz y el calor de película a través de este optimización de la microestructura de las especies de superficie, la reflexión difusa de la luz solar espectro se puede reducir a 4,7% o menos, la temperatura superficial de lámina hasta la luz 77 ℃. trastorno de porosidad película depositada aumenta, las moléculas de agua en la membrana beneficioso transmisión y difusión en la comparación a la evaporación natural, la eficiencia del proceso de evaporación basado en la película de semillas mejora nanocompuesto fototérmica de 190% sobre 80% de utilización de la luz solar. fototérmica nanocompuesto en la práctica, el estudio propuesto película no sólo se puede mantener en la muestra de agua simulada que contiene ácido, los contaminantes alcalinos y orgánicos rendimiento estable mientras se acelera la evaporación de agua en el contenido de sal en el agua de mar diferente, muestra una excelente la capacidad de producción de agua dulce y tal proceso de preparación de película de material compuesto foto-térmica es simple, puede ser construido en diferentes sustratos porosos. Se espera que la investigación para promover el uso de la luz solar conducir la preparación de agua dulce limpia, eficiente, verde, y la desalinización sostenible Protección de agua dulce bajo condiciones de emergencia.
Los resultados de investigación publicados en el Journal of Materials Chemistry A. El estudio fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales, la Fundación de Ciencias Naturales de la provincia de Shandong y proyectos de ciencia y tecnología de los fondos de salud pública Qingdao.
nanocompuesto base con una dimensión de vista esquemática grafeno bidimensional que muestra una película de nanotubos de carbono de la Fig. 1. fototérmica
Figura 2. Sistema de prueba de evaporación foto-térmica en línea (a) y material de película foto-térmica Prueba de rendimiento de evaporación con energía solar
