Conductive Metal–Organic Framework Nanosheets Constructed Hierarchical Water Transport Biological Channel for High‐Performance Interfacial Seawater Evaporation

材料科学 海水 蒸发 导电体 金属有机骨架 水运 化学工程 金属 纳米技术 环境工程 复合材料 冶金 海洋学 环境科学 水流 有机化学 物理 工程类 热力学 化学 吸附 地质学
作者
Yongqiang Qian,Guanfeng Xue,Luzhuo Chen,Gang Xu,Guan‐E Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (13): e2310795-e2310795 被引量:87
标识
DOI:10.1002/adma.202310795
摘要

Abstract Solar interfacial water evaporation shows great potential to address the global freshwater scarcity. Water evaporation being inherently energy intensive, Joule‐heating assisted solar evaporation for addressing insufficient vapor under natural conditions is an ideal strategy. However, the simultaneous optimization of low evaporation enthalpy, high photothermal conversion, and excellent Joule‐heating steam generation within a single material remain a rare achievement. Herein, inspired by the biological channel structures, a large‐area film with hierarchical macro/microporous structures is elaborately designed by stacking the nanosheet of a conductive metal–organic framework (MOF), Ni 3 (HITP) 2 , on a paper substrate. By combining the above three features in one material, the water evaporation enthalpy reduces from 2455 J g −1 to 1676 J g −1 , and the photothermal conversion efficiency increases from 13.75% to 96.25%. Benefiting from the synergistic photothermal and Joule‐heating effects, the evaporation rate achieves 2.60 kg m −2 h −1 under one sun plus input electrical power of 4 W, surpassing the thermodynamic limit and marking the highest reported value in MOF‐based evaporators. Moreover, Ni 3 (HITP) 2 ‐paper exhibits excellent long‐term stability in simulated seawater, where no salt crystallization and evaporation rate degradation are observed. This design strategy for nanosheet films with hierarchical macro/microporous channels provides inspiration for electronics, biological devices, and energy applications.
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
刚刚
张张发布了新的文献求助10
1秒前
小小发布了新的文献求助10
2秒前
单薄的胜完成签到,获得积分10
2秒前
YooPhD完成签到 ,获得积分10
3秒前
XU2025完成签到 ,获得积分10
3秒前
烟花的应助被tt宝宝采纳,获得10
4秒前
王飞跃发布了新的文献求助10
5秒前
追寻清完成签到,获得积分0
5秒前
fantasy的应助被我就是KKKK采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
12秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
852的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
orixero的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
香蕉觅云的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
852的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
共享精神的应助被我就是KKKK采纳,获得10
12秒前
bkagyin的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
xixi发布了新的文献求助10
13秒前
秋风的应助被科研通管家采纳,获得20
13秒前
所所的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
兜兜想哒哒举报神明的求助涉嫌违规
13秒前
共享精神的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.2的应助被开心德地采纳,获得10
13秒前
悦耳千愁的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
彭于晏的应助被开心德地采纳,获得10
13秒前
王飞跃完成签到,获得积分20
13秒前
风吹麦浪的应助被开心德地采纳,获得10
13秒前
我是老大的应助被开心德地采纳,获得10
13秒前
Non的应助被科研通管家采纳,获得10
13秒前
大模型的应助被开心德地采纳,获得10
13秒前
CodeCraft的应助被开心德地采纳,获得10
13秒前
Non的应助被科研通管家采纳,获得10
13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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8143550
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9542960
关于积分的说明 21654992
捐赠科研通 7728950
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422072
关于科研通互助平台的介绍 2547404
邀请新用户注册赠送积分活动 2464908