High‐Entropy Single‐Atom Evaporator: Collaborative Omnibearing Light Trapping Stereo Structures for Efficient Water Transport Dynamics

材料科学 蒸发 光热治疗 化学物理 水运 蒸发器 纳米技术 化学工程 热力学 水流 物理 化学 环境科学 环境工程 热交换器 工程类
作者
Bokun Wang,Yanan Zhang,Yong Li,Yichen Wang,Yifan Kang,Peiyu Cui,Pengbo Zou,Miao Ma,Jiacheng Ma,Liangjun Xia,Long Qin,Fan Wu,Weilin Xu,Wenhuan Huang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (44): e12645-e12645 被引量:10
标识
DOI:10.1002/adma.202512645
摘要

Abstract Achieving efficient photothermal evaporation requires a synergistic integration of thermal management, water transport dynamics, and light trapping—key elements often challenging to harmonize. Herein, A high‐entropy single‐atomic metal doped porous carbon (HESA) with ultra‐low metal content of 1.77 wt.% is designed as a new type of photothermal material through a green and convenient routine, which displays tunable hierarchical nano/micro/macro‐porous structure. By integrating molecular dynamics simulations with a 3D light capture structure, a HESA cone evaporator is prepared, utilizing only 3 wt.% of photothermal content. Under 1.0 sun illumination, the cone evaporator demonstrates an outstanding water evaporation rate of 2.86 kg m −2 h −1 and photothermal evaporation efficiency of 94.5%. Compared to conventional flat evaporators, the cone increases absorbed energy by 18% and enhances the evaporation rate by 58.7%. Molecular dynamics analyses reveal that the evaporator significantly improves water transfer kinetics, achieving an intermediate water content nearly twice that of pure water. Complementary COMSOL simulations further validate that the conical array structure enhances light absorption and optimizes water evaporation and diffusion. This meticulously designed evaporator leverages adaptive thermal and light management strategies, offering an effective solution to longstanding challenges in solar interfacial evaporation.
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
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
刚刚
1秒前
肥鸟先飞完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
wanci应助zhongzihao采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
haorandu发布了新的文献求助10
6秒前
zenith968完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
肥鸟先飞发布了新的文献求助10
8秒前
所所应助zzzz采纳,获得10
8秒前
LL发布了新的文献求助10
8秒前
七qi发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
mseahy发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
小好很难完成签到,获得积分20
10秒前
Jasper应助蓝天采纳,获得80
11秒前
wsy完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
cc完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
酷波er应助麻薯酸奶采纳,获得10
13秒前
看看发布了新的文献求助10
13秒前
乐乐应助小刘不是恋爱脑采纳,获得10
15秒前
15秒前
淡定语发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.2应助蓝天采纳,获得10
16秒前
zhongzihao发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
研友_89eRG8完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
初见秋风发布了新的文献求助20
19秒前
吃爱柴发布了新的文献求助20
19秒前
wsw111发布了新的文献求助10
20秒前
秋蝶完成签到 ,获得积分10
21秒前
阿莫完成签到,获得积分10
22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
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Structural Analysis 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7351940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8963403
关于积分的说明 19041724
捐赠科研通 7001157
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3221458
关于科研通互助平台的介绍 2385864
邀请新用户注册赠送积分活动 2201884