Enabling Self‐Adaptive Water‐Energy‐Balance of Photothermal Water Diode Evaporator: Dynamically Maximizing Energy Utilization Under the Ever‐Changing Sunlight

材料科学 光热治疗 蒸发 阳光 太阳能 润湿 能量平衡 蒸发器 水运 二极管 杰纳斯 工艺工程 环境科学 光电子学 纳米技术 环境工程 机械工程 光学 复合材料 工程类 水流 气象学 热力学 电气工程 物理 热交换器
作者
Dan Wei,Chengbing Wang,Guoliang Shi,Jing Zhang,Fan Wang,Puxin Tan,Zexiang Zhao,Yunong Xie
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (18) 被引量:77
标识
DOI:10.1002/adma.202309507
摘要

Abstract Maintaining a match between input solar energy and required energy by water supply management is key to achieving efficient interfacial solar‐driven evaporation (ISDE). In practice, the solar radiation flux is constantly changing throughout the day, so keeping a dynamic water‐energy‐balance of ISDE is a big challenge. Herein, a photothermal water diode (WD) evaporator concept is proposed by an integrated hydrophilic/hydrophobic Janus absorber to overcome the issue. Due to the unique unidirectional water transport properties induced by asymmetric wettability, a self‐adaptive balance between photothermal energy input and water uptake is established, thus realizing the energy matching and utilization maximization. The experimental and simulation results exhibit that with the increase of sunlight intensity, the water supply speed is significantly accelerated due to the dynamic management and self‐regulation on water replenishment. Therefore, an excellent evaporation rate of up to 2.14 kg m –2 h –1 with a high efficiency of 93.7% under 1 sun illumination is achieved. This water diode engineering with Janus wettability provides a novel strategy and extends the path for designing solar evaporation systems with diverse water supply properties, which shows great potential in different environmental conditions.
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
汉堡包应助wangjuan采纳,获得10
刚刚
2秒前
3秒前
完美元柏完成签到,获得积分10
6秒前
wwwwww发布了新的文献求助10
6秒前
暮雪完成签到,获得积分10
7秒前
惠cherry发布了新的文献求助10
8秒前
crystalese完成签到,获得积分10
8秒前
wwwwww完成签到,获得积分10
14秒前
Ryuichi完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
18秒前
化雨发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
跳跃的电话完成签到,获得积分10
21秒前
Selena完成签到 ,获得积分10
22秒前
wangjuan发布了新的文献求助10
22秒前
彩色的德地完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
nn发布了新的文献求助10
26秒前
papa发布了新的文献求助20
28秒前
NexusExplorer应助Arueliano采纳,获得10
28秒前
hh完成签到,获得积分10
29秒前
老实寒云发布了新的文献求助10
30秒前
32秒前
李李李李李完成签到,获得积分10
32秒前
voyager完成签到,获得积分10
32秒前
yy发布了新的文献求助10
36秒前
小背包完成签到 ,获得积分10
36秒前
39秒前
Souliko完成签到,获得积分10
45秒前
死生长叹完成签到 ,获得积分10
47秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
53秒前
back you up应助科研通管家采纳,获得30
54秒前
back you up应助科研通管家采纳,获得30
54秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
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 3776445
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321879
关于积分的说明 10208141
捐赠科研通 3037221
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666605
邀请新用户注册赠送积分活动 797579
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757872