Multifunctional Super‐Hydrophilic MXene/Biomass Composite Aerogel Evaporator for Efficient Solar‐Driven Desalination and Wastewater Treatment

气凝胶 海水淡化 材料科学 废水 复合数 生物量(生态学) 蒸发器 太阳能淡化 化学工程 纳米技术 环境科学 环境工程 复合材料 化学 生态学 工程类 机械工程 生物 生物化学 热交换器
作者
Shilin Chen,Dafeng Zheng,Qiulan Cen,Chang Geun Yoo,Lei Zhong,Dongjie Yang,Xueqing Qiu
出处
期刊:Small [Wiley]
标识
DOI:10.1002/smll.202400603
摘要

Abstract Solar‐driven interfacial evaporation is recognized as a sustainable and effective strategy for desalination to mitigate the freshwater scarcity issue. Nevertheless, the challenges of oil contamination, salt accumulation, and poor long‐term stability of the solar desalination process limit its applications. Herein, a 3D biomass‐based multifunctional solar aerogel evaporator is developed for water production with fabricated chitosan/lignin (CSL) aerogel as the skeleton, encapsulated with carbonized lignin (CL) particles and Ti 3 C 2 Ti X (MXene) nanosheets as light‐absorbing materials. Benefitting from its super‐hydrophilic wettability, interconnected macropore structure, and high broadband light absorption (ca. 95.50%), the prepared CSL‐C@MXene‐20 mg evaporator exhibited a high and stable water evaporation flux of 2.351 kg m −2 h −1 with an energy conversion efficiency of 88.22% under 1 Sun (1 kW m −2 ) illumination. The CSL‐C@MXene‐20 mg evaporator performed excellent salt tolerance and long‐term solar vapor generation in a 3.5 wt.% NaCl solution. Also, its super‐hydrophilicity and oleophobicity resulted in superior salt resistance and anti‐fouling performance in high salinity brine (20 wt.% NaCl) and oily wastewater. This work offers new insight into the manufacture of porous and eco‐friendly biomass‐based photothermal aerogels for advanced solar‐powered seawater desalination and wastewater purification.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Blv完成签到,获得积分10
4秒前
xtlx完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
蔡雨岑发布了新的文献求助10
5秒前
汐酱完成签到,获得积分10
5秒前
puple发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
学术菜鸡123完成签到,获得积分10
8秒前
函王完成签到,获得积分10
9秒前
kobesakura发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
无奈南风发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
LU完成签到,获得积分10
11秒前
甜甜玫瑰应助明亮无颜采纳,获得10
13秒前
13秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
秋雪瑶应助dracovu采纳,获得10
15秒前
15秒前
不倦应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
壮观的人龙完成签到,获得积分10
16秒前
汐酱发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
丘比特应助木木采纳,获得10
17秒前
荣荣发布了新的文献求助10
17秒前
bo发布了新的文献求助10
17秒前
酷波er应助平常雨泽采纳,获得10
18秒前
luluyuan2010完成签到,获得积分10
19秒前
lkl77发布了新的文献求助30
19秒前
kobesakura完成签到,获得积分10
20秒前
芝士土豆发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
陶醉从云完成签到,获得积分10
22秒前
ghy关注了科研通微信公众号
22秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2480494
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2143063
关于积分的说明 5464952
捐赠科研通 1865819
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927457
版权声明 562931
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496183