通过多层次光热结构的高效太阳能蒸汽发电,这些光热结构来源于仙人掌茎.
Chuchu Zhang1, Yanjun Li1,2, Xing Wei1
1School of Physics and Materials Science, Nanchang University, Nanchang, Jiangxi 330031, China.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|August 8, 2024
概括
研究人员开发了一种高效的太阳能蒸汽发电 (SSG) 装置,使用碳化仙人掌茎. 这种可持续材料为净化和海水淡化提供了高的太阳能吸收和蒸发率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 太阳能蒸汽发电 (SSG) 对水处理和海水淡化至关重要.
- 由于成本和可用性,生物质衍生碳材料对SSG来说是有希望的.
- 由于复杂的结构要求,现有材料往往不足.
研究的目的:
- 使用仙人掌茎作为光热材料,用于高效的SSG.
- 为了研究碳化仙人掌茎在SSG设备中的性能.
主要方法:
- 仙人掌茎经过温和的热处理,以创建碳化的光热结构.
- 由此产生的材料被集成到一个SSG装置中.
- 性能是根据太阳光谱吸收,蒸发率和效率来评估的.
主要成果:
- 碳化的仙人掌茎材料实现了93.7%的太阳光谱吸收.
- 该SSG装置显示蒸发率为2.02kg m-2h-1.1的蒸发率.
- 在一次太阳辐射下,总体效率为91.4%.
结论:
- 碳化仙人掌茎是高性能SSG的有效光热材料.
- 这种方法为高效的水生产提供了一个可持续的解决方案.
- 该材料显示出在海水淡化和水处理方面的实际应用潜力.


