Extremely Cost‐Effective and Efficient Solar Vapor Generation under Nonconcentrated Illumination Using Thermally Isolated Black Paper

海水淡化 材料科学 水蒸气 热的 蒸发 聚苯乙烯 工艺工程 体积热力学 环境科学 太阳能淡化 炭黑 化学工程 核工程 废物管理 复合材料 气象学 热力学 化学 工程类 天然橡胶 物理 聚合物 生物化学
作者
Zhejun Liu,Haomin Song,Dengxin Ji,Chenyu Li,Alec Cheney,Youhai Liu,Nan Zhang,Xie Zeng,Borui Chen,Jun Gao,Yuesheng Li,Xiang Liu,Diana S. Aga,Suhua Jiang,Zongfu Yu,Qiaoqiang Gan
出处
期刊:Global challenges [Wiley]
卷期号:1 (2): 1600003-1600003 被引量:413
标识
DOI:10.1002/gch2.201600003
摘要

Passive solar vapor generation represents a promising and environmentally benign method of water purification/desalination. However, conventional solar steam generation techniques usually rely on costly and cumbersome optical concentration systems and have relatively low efficiency due to bulk heating of the entire liquid volume. Here, an efficient strategy using extremely low‐cost materials, i.e., carbon black (powder), hydrophilic porous paper, and expanded polystyrene foam is reported. Due to the excellent thermal insulation between the surface liquid and the bulk volume of the water and the suppressed radiative and convective losses from the absorber surface to the adjacent heated vapor, a record thermal efficiency of ≈88% is obtained under 1 sun without concentration, corresponding to the evaporation rate of 1.28 kg (m 2 h) −1 . When scaled up to a 100 cm 2 array in a portable solar water still system and placed in an outdoor environment, the freshwater generation rate is 2.4 times of that of a leading commercial product. By simultaneously addressing both the need for high‐efficiency operation as well as production cost limitations, this system can provide an approach for individuals to purify water for personal needs, which is particularly suitable for undeveloped regions with limited/no access to electricity.
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
星辰大海应助agentwang采纳,获得10
1秒前
麦兜发布了新的文献求助10
1秒前
lsy发布了新的文献求助10
2秒前
解松完成签到,获得积分10
2秒前
大个应助开朗嵩采纳,获得10
3秒前
浮生若梦完成签到,获得积分10
3秒前
沉默的谷秋完成签到,获得积分10
3秒前
冷傲的化蛹完成签到,获得积分10
3秒前
纯情的浩然完成签到,获得积分10
4秒前
完美世界应助孙朱珠采纳,获得10
5秒前
小球完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
科研通AI6.3应助采薇采纳,获得10
7秒前
李健的小迷弟应助采薇采纳,获得10
7秒前
慕青应助采薇采纳,获得10
7秒前
研友_VZG7GZ应助采薇采纳,获得10
7秒前
斯文败类应助采薇采纳,获得10
8秒前
JamesPei应助采薇采纳,获得10
8秒前
小马甲应助采薇采纳,获得10
8秒前
小二郎应助采薇采纳,获得10
8秒前
华仔应助采薇采纳,获得10
8秒前
WLiang完成签到,获得积分10
8秒前
小二郎应助采薇采纳,获得10
8秒前
Prince7发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
12秒前
朴树的兔子完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
hehaxixiao完成签到,获得积分10
13秒前
FeifeiMeng完成签到,获得积分10
13秒前
yanggreen完成签到,获得积分10
14秒前
时光发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
yang发布了新的文献求助10
16秒前
麦兜完成签到,获得积分10
17秒前
冷静的妙梦完成签到,获得积分10
17秒前
Qawsed发布了新的文献求助10
18秒前
畅快的诗桃完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
21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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7328586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943206
关于积分的说明 18969134
捐赠科研通 6984318
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216347
关于科研通互助平台的介绍 2383041
邀请新用户注册赠送积分活动 2195774