缺水是人类面临的一个全球性问题。由于水是一种弱光吸收器，自然太阳能驱动的水蒸发过程效率低下。光热膜，能够实现高效光的采集和转化为热能，是加速光照下水分蒸发的理想选择。然而，表面改性的繁琐工艺和特殊工艺限制了广泛应用的进一步发展。
最近,江教授领导的研究小组从青岛石功能膜材料和膜技术重点实验室,青岛生物能源和生物处理技术研究所(QIBEBT),中国科学院(CAS),开发了一个简单和通用“Nanomorphology复合”战略与可控制造碳基光热光谱分析膜表面微观结构使用一维(1 d)碳纳米管(CNT)和二维(2 d)石墨烯。
与单组分光热膜相比，复合膜的表面粗糙度较高，有利于提高太阳能采收率，从而提高了表面温度。优化合成膜的水蒸发率达到1.22 kg m-2 h-1，比光照下的自然蒸发高出约180%。此外，合理设计的复合光热膜可以很容易地加载在各种基体上，以满足不同的水条件在实际应用中。据信，合理设计的薄膜经成本效益和易于处理的方法，有可能被用于太阳能驱动的海水淡化和废水处理，特别是在使用的前沿。
本研究由国家自然科学基金(21701181)、山东省自然科学基金(ZR2017BB051)、山东省重点研发项目(2016CYJS07A02)、青岛公共卫生科学技术计划(17-3-3-82-nsh)资助。
——文章发布于2018-01-24
