Lignin: A multifunctional and sustainable photothermal material for solar-driven thermoelectric generation and desalination

太阳能淡化 海水淡化 光热治疗 材料科学 热电效应 木质素 太阳能 工程物理 纳米技术 环境科学 工艺工程 天体生物学 工程类 化学 电气工程 物理 生物化学 有机化学 热力学
作者
Qizhao Shao,Yiting Li,Zhicheng Liang,Zhao Chen,Anqi Xu,Xueqing Qiu,Dafeng Zheng
出处
期刊:Composites Part B-engineering [Elsevier BV]
卷期号:284: 111694-111694 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.compositesb.2024.111694
摘要

The abundant aromatic ring structure and a large number of oxygen-containing functional groups in the lignin offer the possibility of achieving excellent photothermal conversion ability and modulating the synthesis of metal nanoparticles. Herein, three kinds of the lignin with different functional group content were employed to investigate the potential influence on the particle size and the solution stability of the CuS through two reaction pathways. The result of various characterizations indicated that the higher the oxygen-containing functional group content (4.83 mmol/g) of lignin, the smaller the size of CuS nanoparticles (∼80 nm) in solution. And the smaller and homogeneously dispersed CuS offered a higher surface temperature for the solar-driven heat-generating materials. The regulation mechanism was also proposed based on the result of the molecular dynamics simulation and DFT calculation. Subsequently, the photothermal film (Route2 DTAL-PVA-30) and solar-driven aerogel evaporator (Route2 DTAL-AG3) were successfully prepared using the lignin-guided stabilization solution of CuS nanoparticles. The photothermal conversion efficiency of 49.43% and the equilibrium voltage of 266 mV can be achieved by the Route2 DTAL-PVA-30 under 1 sun using a thermoelectric generator. The Route2 DTAL-AG3 exhibited promising salt-rejecting property and outstanding acid and alkali resistance performance, reaching an evaporation rate of up to 1.93 kg/(m2 h) in the 3.5 wt% seawater under 1sun. This work may provide a novel strategy to realize the regulatory role of lignin in the metal synthesis and achieve the high value-added applications of the lignin.
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
米九完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助碎碎采纳,获得10
1秒前
热心雅琴发布了新的文献求助10
2秒前
ghost发布了新的文献求助10
2秒前
完美世界应助Cherry采纳,获得10
2秒前
小马甲应助Cherry采纳,获得10
2秒前
Akim应助阿饭采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助Cherry采纳,获得10
2秒前
脑洞疼应助受伤的灭男采纳,获得10
3秒前
lin发布了新的文献求助10
3秒前
领导范儿应助Cherry采纳,获得10
3秒前
冷酷的如豹完成签到,获得积分10
3秒前
隐形曼青应助Cherry采纳,获得10
3秒前
大模型应助康康77采纳,获得10
3秒前
华仔应助Cherry采纳,获得10
3秒前
阿尔文完成签到,获得积分10
3秒前
Return发布了新的文献求助10
3秒前
充电宝应助Cherry采纳,获得10
3秒前
华仔应助Cherry采纳,获得10
4秒前
完美世界应助Cherry采纳,获得10
4秒前
酷炫的毛巾应助Zer采纳,获得10
4秒前
渡人舟完成签到,获得积分0
4秒前
搞怪哈密瓜完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
杨建明发布了新的文献求助10
4秒前
XY完成签到,获得积分10
4秒前
包子完成签到,获得积分10
5秒前
破军发布了新的文献求助10
5秒前
可爱的函函应助米九采纳,获得10
5秒前
su发布了新的文献求助10
5秒前
JamesPei应助乌龟娟采纳,获得10
6秒前
所所应助最爱炸里脊采纳,获得10
6秒前
6秒前
jjq完成签到,获得积分10
7秒前
Liu完成签到,获得积分10
7秒前
huang发布了新的文献求助10
7秒前
呼呼发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
zxd发布了新的文献求助10
7秒前
000完成签到,获得积分20
8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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7739871
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288668
关于积分的说明 20191323
捐赠科研通 7317991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306250
关于科研通互助平台的介绍 2458650
邀请新用户注册赠送积分活动 2316302