近日,國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然-能源》(Nature Energy)(2018年影響因子:46.859)在線刊登了上海交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院鄧濤教授團(tuán)隊(duì)與合作團(tuán)隊(duì)的綜述文章“Solar-driven interfacial evaporation”。上海交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院陶鵬副研究員、宋成軼副研究員、尚文副研究員以及美國麻省理工學(xué)院George Ni博士為論文的共同第一作者,鄧濤教授與美國麻省理工學(xué)院陳剛教授、南京大學(xué)朱嘉教授為論文的共同通訊作者。
太陽能光熱蒸發(fā)形式:(a)基于傳統(tǒng)底部加熱的蒸發(fā);(b)基于傳統(tǒng)體相加熱的蒸發(fā);(c)基于新型界面加熱的蒸發(fā)
該論文系統(tǒng)地總結(jié)了太陽能光熱界面蒸發(fā)領(lǐng)域的研究進(jìn)展,全面地介紹了太陽能光熱界面蒸發(fā)系統(tǒng)各核心構(gòu)成單元的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,深入分析了影響太陽能光熱界面蒸發(fā)性能的關(guān)鍵因素,探討了該技術(shù)在太陽能向熱能、電能、機(jī)械能、化學(xué)能轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值,展望了該領(lǐng)域未來的發(fā)展方向、面臨的挑戰(zhàn)以及應(yīng)對措施。
隨著傳統(tǒng)化石能源的日益消耗和生態(tài)環(huán)境壓力的不斷增加,加快對可再生能源太陽能的開發(fā)和利用已成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)。光熱轉(zhuǎn)換是一種清潔、高效的太陽能利用方式。其中,光熱蒸發(fā)是太陽能光熱利用領(lǐng)域廣泛涉及的一個(gè)非常重要的物理過程。針對傳統(tǒng)基于體加熱的蒸發(fā)系統(tǒng)存在能量轉(zhuǎn)換效率低、響應(yīng)速度慢等問題,新型基于局域光熱轉(zhuǎn)換的太陽能光熱界面蒸發(fā)設(shè)計(jì)將太陽能光熱轉(zhuǎn)換集中在蒸發(fā)界面,通過在太陽能光熱轉(zhuǎn)換材料、界面蒸發(fā)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)絕熱設(shè)計(jì)等方面的協(xié)同創(chuàng)新,大幅提升了系統(tǒng)的蒸發(fā)效率和響應(yīng)速率。當(dāng)前,太陽能光熱界面蒸發(fā)技術(shù)在高性能海水淡化、蒸汽殺菌、污水凈化等眾多領(lǐng)域獲得了初步應(yīng)用,并且推動(dòng)了太陽能光熱技術(shù)小型化、便攜式的發(fā)展趨勢,對促進(jìn)太陽能光熱技術(shù)的廣泛應(yīng)用具有重要價(jià)值。
近年來,鄧濤教授團(tuán)隊(duì)在太陽能光熱界面蒸發(fā)、光熱儲(chǔ)存、光熱利用領(lǐng)域開展了廣泛的研究,相繼在Nature Energy、Nature Communications、Advanced Materials、JACS等學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表了一系列研究論文。相關(guān)研究工作得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(No. 2017YFB0406100)、國家自然科學(xué)基金(51403127, 51521004, 51420105009, 21401129)、上海市青年啟明星計(jì)劃、上海市晨光人才計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。
- 長春工大 CEJ:1T MoS2-MXene異質(zhì)結(jié)構(gòu)修飾的碳纖維基太陽能光熱蒸發(fā)器-兼具可靠的機(jī)械性能和出色的海水淡化能力 2024-08-29
- 南昌大學(xué)王振興副教授、李越湘教授在太陽能光熱水凈化領(lǐng)域取得新進(jìn)展 - 原位生長水凝膠制備新型光熱水凝膠海綿 2021-12-02
- 南京大學(xué)朱嘉教授課題組在太陽能光熱調(diào)控領(lǐng)域取得新進(jìn)展:全光譜利用的水電協(xié)同聯(lián)產(chǎn)器件 2020-01-21
- 新疆大學(xué)朱若斐課題組 AFMs:師法自然 - 受蓮花多重仿生策略啟發(fā)的強(qiáng)氫鍵網(wǎng)絡(luò)纖維素水凝膠用于太陽能界面蒸發(fā) 2025-04-24
- 長安大學(xué)顏錄科、西工程大張鵬飛 JMCA:自修復(fù)、抗變形MXene雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠用于穩(wěn)定太陽能驅(qū)動(dòng)界面蒸發(fā) 2025-01-27
- 上海交大張垚鑫、上海理工熊婷 Matter Preview 文章:動(dòng)態(tài)水閘促進(jìn)微納米水膜的形成-從而實(shí)現(xiàn)快速太陽能驅(qū)動(dòng)的蒸發(fā) 2024-10-12