Highly charged solar evaporator toward sustainable energy transition for in-situ freshwater & power generation

蒸发器 蒸发 材料科学 太阳能 化学工程 环境科学 化学 环境工程 热力学 物理 电气工程 工程类 热交换器
作者
Muhammad Sultan Irshad,Yabin Hao,Naila Arshad,Muneerah Alomar,Liangyou Lin,Xiuqiang Li,S. Wageh,Omar A. Al‐Hartomy,Abdullah G. Al‐Sehemi,Van‐Duong Dao,Hao Wang,Xiaochang C. Wang,Han Zhang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:458: 141431-141431 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.141431
摘要

Hybrid solar-driven interfacial evaporation (HSDIE) systems are promising solar technologies for simultaneous freshwater and power generation. However, lower efficiencies due to inevitable heat losses, salt accumulation, and volatile organic impurities are detrimental to the sustainability of solar evaporators that limit their practical applications. Herein, we report a highly charged solar evaporator for in-situ freshwater and power generation developed by a UV-induced deposition of Fe3O4@PPy nanospheres anchored on a self-floating cellulose evaporator. The endowment of synergic resistance of ammonium (NH4+) ions is significantly increased by optimizing the positive charge density of R-NH+ groups by the Donnan exclusion without sacrificing the evaporation rates (1.98 kg m−2h−1) using Shahu Lake water/NH4Cl·H2O (25 wt%) slurry. The state-of-the-art investigations validate the long-term stability without any salt accumulation under natural conditions (mass change, 14.66 kg m−2/8 hrs). More importantly, in-situ thermoelectric power generation achieved power density (Pout ∼ 45.4 Wm−2, Iout ∼ 101 mA) along with solar to electric conversion efficiency (γ = 2.27 %) under 2 kW m−2 solar irradiations. This work will further insight into further advancement in the multifunctional integration of solar evaporation technology concerning the water-energy nexus.
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
5秒前
乐乐应助悦悦采纳,获得10
7秒前
哈哈哈哈完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
举個栗子完成签到,获得积分10
10秒前
上官雨时发布了新的文献求助10
10秒前
丘比特应助易槐采纳,获得10
11秒前
开放衫发布了新的文献求助10
11秒前
Ava应助黄桃酥采纳,获得10
12秒前
13秒前
忐忑的花卷完成签到,获得积分10
14秒前
川川发布了新的文献求助10
18秒前
momo完成签到,获得积分10
19秒前
慎ming发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
23秒前
SOLOMON应助慎ming采纳,获得10
27秒前
川川完成签到,获得积分10
28秒前
传奇3应助Ying采纳,获得10
29秒前
29完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
黄桃酥发布了新的文献求助10
30秒前
32秒前
初夏发布了新的文献求助10
36秒前
天天发布了新的文献求助10
37秒前
小顾完成签到,获得积分10
38秒前
44秒前
酷波er应助踏实修洁采纳,获得10
44秒前
嘎嘎嘎完成签到,获得积分10
45秒前
完美世界应助安琪采纳,获得10
46秒前
开放衫完成签到,获得积分10
47秒前
QAQ完成签到,获得积分10
48秒前
小池同学发布了新的文献求助10
48秒前
等你来应助突突突采纳,获得50
49秒前
万能图书馆应助Dr.lee采纳,获得10
50秒前
天天完成签到,获得积分10
51秒前
MQRR发布了新的文献求助30
52秒前
54秒前
小池同学完成签到,获得积分10
56秒前
悦悦发布了新的文献求助10
59秒前
高分求助中
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
The Bourse of Babylon : market quotations in the astronomical diaries of Babylonia 680
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
Elgar Encyclopedia of Consumer Behavior 300
機能營養學前瞻(3 Ed.) 300
Improving the ductility and toughness of Fe-Cr-B cast irons 300
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 2509067
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2159467
关于积分的说明 5529063
捐赠科研通 1879891
什么是DOI,文献DOI怎么找? 935423
版权声明 564141
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 499453