Tunable Water Delivery in Carbon-Coated Fabrics for High-Efficiency Solar Vapor Generation

材料科学 炭黑 蒸发 化学工程 复合材料 碳纤维 水蒸气 能量转换效率 光电子学 复合数 有机化学 化学 热力学 物理 工程类 天然橡胶
作者
Yeran Li,Xin Jin,Yide Zheng,Wei Li,Fan Zheng,Wenyu Wang,Tong Lin,Zhengtao Zhu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:11 (50): 46938-46946 被引量:46
标识
DOI:10.1021/acsami.9b17360
摘要

Solar vapor generation by localized heating and evaporation has potential to be a viable and "green" way to produce fresh water. This work reports a carbon black-coated cotton fabric with a tunable water delivery property for high-efficiency solar vapor generation under 1 sun. The fabric is prepared by an electrospray of poly(vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) (PVDF-HFP) on one-side of the fabric followed by dip-coating of the fabric with carbon black as a photothermal absorber. Depending on the duration of electrospray, the roughness gradient generated by the PVDF-HFP layer in the fabric leads to guided and continuous one-way water transport from the electrosprayed hydrophobic side to the hydrophilic side with a tunable delivery rate. The tunable water delivery capability of the fabric regulates the amount of water supplied to the vicinity of the photothermal absorber. Additionally, the fabric shows excellent broadband absorption and low thermal conductivity. In comparison with the carbon black-coated fabric without a roughness gradient, the regulation of water improves the solar vapor conversion efficiency, owing to reduced heat loss and better heat allocation. Under optimal conditions, a solar vapor conversion efficiency of 88.9% and a stable water evaporation rate of 1.33 kg (m2·h)-1 under 1 sun are achieved.
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
丫丫完成签到 ,获得积分10
1秒前
道道sy完成签到,获得积分10
3秒前
郁盈完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
7秒前
10秒前
111111发布了新的文献求助10
12秒前
狂奔弟弟2完成签到 ,获得积分10
13秒前
jnoker完成签到 ,获得积分10
16秒前
兴奋冷松完成签到,获得积分10
17秒前
20秒前
美满的小蘑菇完成签到 ,获得积分10
21秒前
shenglll完成签到 ,获得积分10
23秒前
狂奔弟弟完成签到 ,获得积分10
25秒前
小章鱼完成签到 ,获得积分10
25秒前
传奇3应助YoungLee采纳,获得10
26秒前
wang完成签到,获得积分10
26秒前
安安的小板栗完成签到,获得积分10
27秒前
龙抬头完成签到,获得积分10
27秒前
obaica发布了新的文献求助10
32秒前
always完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
大旭发布了新的文献求助10
37秒前
隐形的小蚂蚁完成签到,获得积分10
38秒前
Tysonqu完成签到,获得积分10
38秒前
奋斗跳跳糖完成签到,获得积分10
40秒前
luohan完成签到,获得积分10
41秒前
米里迷路完成签到 ,获得积分10
43秒前
yuzhang312完成签到 ,获得积分10
43秒前
111111完成签到,获得积分20
46秒前
火星上的泡芙完成签到,获得积分10
46秒前
pengpeng完成签到,获得积分10
47秒前
确幸完成签到,获得积分10
48秒前
48秒前
时尚雨兰完成签到,获得积分10
49秒前
桥豆麻袋完成签到,获得积分10
50秒前
爱学习完成签到,获得积分10
51秒前
MQ完成签到 ,获得积分10
53秒前
54秒前
陈鹿华完成签到 ,获得积分10
58秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3815941
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359404
关于积分的说明 10402536
捐赠科研通 3077257
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690255
邀请新用户注册赠送积分活动 813667
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767743