已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Biomimetic Hybridization of Janus-like Graphene Oxide into Hierarchical Porous Hydrogels for Improved Mechanical Properties and Efficient Solar Desalination Devices

材料科学 石墨烯 纳米技术 杰纳斯 化学工程 乙烯醇 自愈水凝胶 蒸发 氧化物 微尺度化学 复合材料 聚合物 高分子化学 数学教育 冶金 工程类 物理 热力学 数学
作者
Cheng Ma,Qiaoling Liu,Qianqian Peng,Guohui Yang,Min Jiang,Lu Zong,Jianming Zhang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (12): 19877-19887 被引量:135
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c07391
摘要

Light-absorbing hydrogels provide a means for rapidly evaporating water by using solar energy. However, to achieve light-absorbing hydrogels with both durable mechanical properties and efficient energy utilization remains challenging due to the weak interface interactions between solar absorbers and a hydrogel matrix and difficultly controlled surface topography of swollen hydrogel-based evaporators. Herein, we demonstrate an effective nanoconfinement strategy to assemble a spongy poly(vinyl alcohol)/Janus-like graphene oxide hybrid hydrogel (SPJH) via strong interfacial interactions of hydrogen bonding and hydrophobic interaction. The resultant SPJHs with an intriguing hierarchical microstructure templated by air bubbles and ice crystals showed a high toughness (∼231 kJ m-2) and ultimate strain (∼310%) that were more than three times as high as those of light-absorbing hydrogels and a high evaporation rate of 4.18 kg m-2 h-1 with an efficiency up to 95% under 1 sun irradiation (relative humidity = 20%; temperature = 25 °C), achieved by synergistic mechanical and energy nanoconfinement and tailored surface topography within the designed hybrid hydrogels. This hybrid hydrogel-based solar evaporator with an ingenious design principle provides a pathway for scalable and processable solar water purification devices.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
1秒前
Thrain完成签到 ,获得积分10
4秒前
zh发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
lsc完成签到 ,获得积分10
7秒前
neao完成签到 ,获得积分10
8秒前
炙热尔阳完成签到 ,获得积分10
11秒前
梦_筱彩完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
15秒前
王子努力搞科研完成签到 ,获得积分10
17秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
qiuqiu应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
pual应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
qiuqiu应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
19秒前
RRReol发布了新的文献求助10
23秒前
shuhaha完成签到,获得积分10
24秒前
Willow完成签到,获得积分10
26秒前
霸气灵松完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
Bob发布了新的文献求助10
32秒前
qi完成签到 ,获得积分10
33秒前
35秒前
ymr完成签到 ,获得积分10
37秒前
怕黑的白玉完成签到 ,获得积分10
38秒前
在水一方应助邱乐乐采纳,获得10
38秒前
38秒前
38秒前
Ava应助Rafayel采纳,获得10
38秒前
浮游应助王佳俊采纳,获得10
38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
Mentoring for Wellbeing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1061
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5498024
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4595410
关于积分的说明 14449038
捐赠科研通 4528074
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2481355
邀请新用户注册赠送积分活动 1465549
关于科研通互助平台的介绍 1438271