Tailor‐Made Solar Desalination and Salt Harvesting from Diverse Saline Water Enabled by Multi‐Material Printing

海水淡化 材料科学 海水 光热治疗 多孔性 制作 蒸发 太阳能淡化 纳米技术 化学工程 卤水 3D打印 复合材料 气象学 化学 有机化学 病理 工程类 地质学 物理 替代医学 海洋学 医学 生物化学
作者
Jinɡjinɡ Li,Jun Zhao,Yuke Sun,Zhaojun Li,Petri Murto,Zhihang Wang,Xiaofeng Xu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adma.202517244
摘要

Abstract Solar‐powered interfacial evaporation offers a sustainable, low‐carbon solution to freshwater scarcity. Aerogels, hydrogels, and foams are common photothermal materials, yet their isotropic 3D structures from conventional fabrication constrain performance optimization, integrated functionality, and user‐defined applications. Herein, photothermal matrices are fabricated via multi‐material 3D printing, precisely depositing diverse photothermal inks at designated spatial locations. Synergistic engineering of ink formulations, cation‐modulated cross‐linking, printing fidelity, hierarchical porosity, and matrix integration enables compositional, structural, and functional heterogeneity for high‐performance solar desalination and solute separation across a broad salinity range (3.5–25%). Under 1 sun, 3D steam generators (SGs) attain the highest water evaporation rate of 17.9 kg m −2 h −1 in seawater under 2 m s −1 airflow — 10.5% higher than in freshwater and over six times that under calm air. Even in 25% brine, evaporation rates of 6.6 kg m −2 h −1 are retained. Strategic rearrangement of matrix units further produces 3D solar crystallizers (SCs) for localized salt harvesting. The work demonstrates, for the first time, the use of multi‐material printing for the flexible fabrication of both SGs and SCs, delivering application‐specific photothermal materials that not only enhance evaporation in seawater compared to freshwater, but also operate effectively under extreme salinity with record‐level performance.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
bkagyin应助张无缺采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
眼睛大樱桃完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
赘婿应助yi采纳,获得10
7秒前
8秒前
平常的如曼完成签到,获得积分10
9秒前
大川给llLiz_tung的求助进行了留言
9秒前
susu发布了新的文献求助10
11秒前
张荣宇发布了新的文献求助10
13秒前
hzs完成签到,获得积分10
13秒前
123完成签到,获得积分20
13秒前
打工小房应助不怕困难采纳,获得10
13秒前
星辰大海应助不怕困难采纳,获得10
13秒前
烟里戏完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
木棉花糖应助江湖边缘人采纳,获得10
14秒前
情怀应助Yanxb采纳,获得10
15秒前
Banff完成签到,获得积分10
16秒前
懦弱的海亦完成签到,获得积分10
16秒前
雨天完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
wdd发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
酒吧舞男茜茜妈完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
追寻梦之完成签到 ,获得积分10
22秒前
嘻嘻嘻完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
123关注了科研通微信公众号
24秒前
24秒前
红影完成签到,获得积分10
24秒前
柒柒止步完成签到 ,获得积分10
25秒前
无语的断缘完成签到,获得积分10
26秒前
苏苏完成签到,获得积分10
26秒前
Yanxb发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Socialization In The Context Of The Family: Parent-Child Interaction 600
“Now I Have My Own Key”: The Impact of Housing Stability on Recovery and Recidivism Reduction Using a Recovery Capital Framework 500
The Red Peril Explained: Every Man, Woman & Child Affected 400
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. Reamer) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5011650
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4253023
关于积分的说明 13252960
捐赠科研通 4055663
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2218299
邀请新用户注册赠送积分活动 1227935
关于科研通互助平台的介绍 1150088