生物仿真双吸附吸附网络MXene气凝,用于集成的收集水和发电系统
Chenyang Cai1, Yi Chen1, Fulin Cheng1
1Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resource, School of Materials Science and Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing, Jiangsu 210037, China.
ACS nano
|January 25, 2024
概括
这项研究介绍了一种新的MXene气凝大气水收割机 (MAWH),灵感来自木材.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 能源转换 能源转换
- 环境工程 环境工程
背景情况:
- 目前的大气收集水系统在捕获水的能力和可回收性方面存在局限性.
- 高的扩散障碍和缓慢的吸附动力学阻碍了现有技术的实际应用.
研究的目的:
- 开发一款具有性能改进的先进大气水收割机.
- 创建一个能够收集水,除湿和发电的设备.
- 为了解决当前的捕获水和能量转换系统的局限性.
主要方法:
- 开发了一种双"吸收-吸收"联网的MXene气凝大气水收割机 (MAWH).
- 使用冰模板和受限LiCl工艺进行制造.
- 包含MXene,纤维素纳米晶体和化以增强性能.
主要成果:
- 在90%的相对湿度 (RH) 下,MAWH表现出3.12gg-1的高吸水能力.
- 在6小时内从80%降低到20%的RH,性能优于商业干燥剂.
- 在一个集成系统中,在77%的RH下产生大约0.12V的电压.
结论:
- 开发的MAWH表现出优异的吸收湿度,快速蒸汽传输和持久的循环性能.
- 双重网络结构和类似木材的道有助于有效收集水.
- 该MAWH显示了在收集水和发电方面的实用应用的巨大潜力.
