北印焦守政/孙志成、哈工大成中军 CEJ: 基于类液体PDMS分子刷的分级Janus海绵蒸发器用于高效太阳能驱动的可持续界面蒸发

本文针对高盐环境下太阳能界面蒸发技术易被盐晶堵塞的问题，提出了一种基于类液体PDMS分子刷的分级Janus海绵蒸发器。研究背景聚焦于传统海水淡化技术的高能耗与污染问题，以及太阳能蒸发技术的盐堵塞瓶颈。研究目的在于通过构建上层疏水、下层亲水的非对称结构，实现高效蒸发、防盐结垢与蒸发发电一体化。实验结果表明，该蒸发器在模拟海水和实际渤海样品测试中均表现出优异性能：最大蒸发速率达4.86 kg·m⁻²·h⁻¹，光热转换效率82.2%，脱盐率99.3%，并能产生0.52 V开路电压。结论表明，该设计通过光-热-电协同效应，为可持续海水淡化和能源收集提供了创新解决方案。