东北林业大学国家级人才团队在Nature Communications发表研究论文

本文报道了东北林业大学与上海交通大学团队在Nature Communications上发表的研究成果。背景方面，大气水收集是解决干旱地区淡水短缺的关键技术，但现有材料存在水汽扩散阻力大、吸附动力学慢及太阳能脱附受天气影响等问题。研究目的是开发一种具有双重相变功能的吸湿木海绵复合材料，以实现全天候高效大气水收集。该材料利用天然木材的垂直取向多层级通道构建氯化锂负载快速吸水区，并引入相变光热水凝胶作为能量管理区，实现吸附-脱附过程中水分相态转变与相变材料储放热过程的协同耦合。结论表明，该材料在15%-90%相对湿度范围内吸水量可达0.59-3.03 g g⁻¹，360分钟内达到吸附平衡；相变光热水凝胶储热焓达155.51 J g⁻¹，能量转换效率90.80%。在哈尔滨夏季和厦门冬季等多气候条件下，日产水量达0.96-1.72 L kg⁻¹ day⁻¹，收集水样符合世界卫生组织饮用水标准，为发展被动式、可持续大气水收集系统提供了新材料设计策略。