近日，中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所在海水淡化光熱界面蒸發(fā)研究取得新進(jìn)展。

水資源短缺引發(fā)人類越來越多的關(guān)注，急需尋找經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)的方法凈化海水。太陽能驅(qū)動(dòng)的界面水蒸發(fā)利用太陽能界面集熱的方式實(shí)現(xiàn)海水淡化，是最有希望獲得高質(zhì)量淡水的方法之一。為實(shí)現(xiàn)高效的蒸發(fā)速率和光熱轉(zhuǎn)化效率，大量研究工作側(cè)重于太陽能蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料的選擇上，尤其是對寬光譜吸收率光熱轉(zhuǎn)換材料的選擇。過去的十幾年，大部分光熱轉(zhuǎn)化材料都是圍繞等離激元材料、碳材料和半導(dǎo)體材料進(jìn)行。過渡金屬氮化物成本低，可作為一種可替代Au、Ag等離激元材料的金屬導(dǎo)電陶瓷材料。開展超高溫陶瓷作為等離激元材料的光驅(qū)動(dòng)界面水蒸發(fā)應(yīng)用具有重要意義。

中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所清潔能源化學(xué)與材料研究室低碳能源材料組高祥虎副研究員、劉剛研究員團(tuán)隊(duì)，致力于超高溫陶瓷碳化物和硼化物在界面蒸發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用研究。該項(xiàng)研究開發(fā)出了兼具優(yōu)良光吸收性能和海水淡化能力的界面蒸發(fā)裝置，拓展了高效光熱界面蒸發(fā)材料的選擇。