Autonomous Atmospheric Water Harvesting over a Wide RH Range Enabled by Super Hygroscopic Composite Aerogels

材料科学 碳纳米管 化学工程 相对湿度 吸收(声学) 解吸 复合数 吸附 纳米技术 复合材料 吸附 冶金 化学 有机化学 工程类 物理 热力学
作者
Xueping Zhang,Hao Qu,Xiangyu Li,Lenan Zhang,Yaoxin Zhang,Jiachen Yang,Mengjuan Zhou,Lakshmi Suresh,Siqi Liu,Swee Ching Tan
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (41) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/adma.202310219
摘要

Abstract Sorption‐based atmospheric water harvesting (SAWH) offers a sustainable strategy to address the global freshwater shortage. However, obtaining sorbents with excellent performance over a wide relative humidity (RH) range and devices with fully autonomous water production remains challenging. Herein, magnesium chloride (MgCl 2 ) is innovatively converted into super hygroscopic magnesium complexes(MC), which can effectively solve the problems of salt deliquescence and agglomeration. The MC are then integrated with photothermal aerogels composed of sodium alginate and carbon nanotubes (SA/CNTs) to form composite aerogels, which showed high water uptake over a wide RH range, reaching 5.43 and 0.27 kg kg −1 at 95% and 20% RH, respectively. The hierarchical porous structure enables the as‐prepared SA/CNTs/MC to exhibit rapid absorption/desorption kinetics with 12 cycles per day at 70% RH, equivalent to a water yield of 10.0 L kg −1 day −1 . To further realize continuous and practical freshwater production, a fully solar‐driven autonomous atmospheric water generator is designed and constructed with two SA/CNTs/MC‐based absorption layers, which can alternately conduct the water absorption/desorption process without any other energy consumption. The design provides a promising approach to achieving autonomous, high‐performance, and scalable SAWH.
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
甜甜纲手发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
7秒前
福蝶发布了新的文献求助10
7秒前
18616完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
斯文败类应助福蝶采纳,获得10
12秒前
独白发布了新的文献求助10
15秒前
化雨完成签到,获得积分10
16秒前
李爱国应助zz采纳,获得10
19秒前
Yuna完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
24秒前
25秒前
王哪跑12发布了新的文献求助10
26秒前
MRM发布了新的文献求助10
28秒前
30秒前
30秒前
yancn发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
31秒前
31秒前
32秒前
碎米花发布了新的文献求助10
33秒前
zz发布了新的文献求助10
34秒前
独白完成签到,获得积分10
35秒前
王哪跑12完成签到,获得积分10
35秒前
jgs发布了新的文献求助10
36秒前
AAAADiao发布了新的文献求助10
37秒前
yancn完成签到,获得积分20
37秒前
38秒前
eru完成签到,获得积分10
40秒前
Akim应助沉甸甸采纳,获得10
45秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
无限小霜完成签到,获得积分10
46秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
46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 3776514
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321990
关于积分的说明 10208390
捐赠科研通 3037297
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666647
邀请新用户注册赠送积分活动 797596
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757872