蒸发材料0428丨云南大学/中科院过程所AFM综述丨面向应用的界面太阳能蒸汽蒸发：后端工程与系统设计

背景：全球淡水短缺问题严峻，传统水处理技术存在能耗高、成本高等挑战。界面太阳能蒸汽蒸发（ISSE）技术利用太阳能生产清洁水潜力巨大，但当前研究主要聚焦于前端光热材料和蒸发器设计，后端系统工程设计（如冷凝、盐垢、系统稳定性）进展滞后，导致实验室成果难以向实际应用转化。研究目的：本文从后端工程视角，系统评估ISSE技术全链条发展，涵盖先进材料设计、结构工程与针对不同应用的蒸发效率提升策略，并提出适用于离网应急供水、盐碱地修复和特种废水处理三类典型场景的统一后端解决方案框架。同时，创新提出“跨介质协同蒸发系统（CMSES）”概念，旨在为ISSE技术从实验室走向工程化提供系统级能量与物质流解决方案。结论：实验室高效蒸发在放大时面临传质传热瓶颈，需要超越材料设计，转向系统级热质传输管理，优化通道结构、利用环境风及多级潜热回收，以推动ISSE技术迈向规模化淡水生产。