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海水淡化作為淡水資源的替代與增量技術(shù)，愈來愈受到世界上許多國家的重視。界面光蒸汽轉(zhuǎn)化是近年來發(fā)展起來的新型光熱轉(zhuǎn)化技術(shù)，其借助微納結(jié)構(gòu)材料設(shè)計及光學(xué)、熱學(xué)有效調(diào)控，充分吸收太陽能并將能量轉(zhuǎn)化局域到氣-液界面，從而使得光-蒸汽能量轉(zhuǎn)化效率得到有效提高。目前，對界面光蒸汽轉(zhuǎn)化技術(shù)的研究大都聚焦在如何提高其海水淡化產(chǎn)率。現(xiàn)有界面光蒸發(fā)材料運用于實際海水環(huán)境時，往往由于鹽析出導(dǎo)致堵塞孔洞，嚴(yán)重影響其持續(xù)的蒸發(fā)效率。已有的研究通常會以犧牲其高效海水淡化產(chǎn)率為代價以實現(xiàn)器件在實際海水環(huán)境應(yīng)用中抗結(jié)鹽的穩(wěn)定性和持久性。此外，現(xiàn)有的界面光蒸發(fā)材料還普遍存在著材料機械性能差、原材料不易獲得、制備成本高以及材料對環(huán)境不友好等問題。鑒于此，我校土木工程學(xué)院付明來教授課題組提出，用親水性聚丙烯酰胺為骨架、低帶隙的商業(yè)MoS2為太陽能吸收材料，通過發(fā)泡交聯(lián)聚合的方法，成功制備了一種具有優(yōu)異機械穩(wěn)定性和耐鹽性的海綿狀硫化鉬基多孔水凝膠（SMoS2-PH），在一個太陽光下，其獲得了3.297 kg m-2h-1的高蒸發(fā)率以及93.4%的優(yōu)異光熱轉(zhuǎn)換效率。本研究開發(fā)的凝膠材料其光熱性能是MoS2基光熱材料在界面光蒸汽轉(zhuǎn)換效率的突破。

該研究工作得到國家自然科學(xué)基金和華僑大學(xué)科研專項基金的大力支持，華僑大學(xué)為第一作者單位，碩士研究生劉攀為第一作者，付明來教授和苑寶玲教授為本文共同通訊作者。

SMoS2-PH的制備流程

參考資料：https://www.hqu.edu.cn/info/1071/95228.htm