Dynamic Water Microskin Induced by Photothermally Responsive Interpenetrating Hydrogel Networks for High‐Performance Light‐Tracking Water Evaporation

材料科学 蒸发 跟踪(教育) 自愈水凝胶 复合材料 生物医学工程 纳米技术 化学工程 生物物理学 高分子化学 医学 生物 气象学 心理学 教育学 物理 工程类
作者
Liang Tian,Lihua Han,Li Wang,Haixia Shen,Qing Li,Liangliang Zhu,Su Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.202404117
摘要

Abstract Solar‐driven interfacial water evaporation is attracting increasing attention as a promising environmentally‐friendly solution to freshwater scarcity. It has been proven that a thin water layer on photothermal materials can prevent solar energy from invalidly heating the excess water to enhance the evaporation rate. However, the current water layers are usually formed on inelastic materials via confined capillarity, which are static and uncontrollable. Herein, we propose a flexible hydrogel‐based photothermal conversion material with thermal responsiveness by facile frontal polymerization, which can generate a unique dynamic water microskin (DWMS) during the solar evaporation process. The copolymerized hydrogel, introduced by the second polymeric poly(vinyl alcohol) network and thermally responsive poly( N ‐isopropylacrylamide) (PNIPAM), exhibits reinforced mechanical strength and photothermally triggers reversible shrinking/swelling cycles that enable a thin water layer (≈32 µm) to balance the feedwater supply and photothermic energy input dynamically. As a result, a stable superior vaporization rate of 8.7 kg m −2 h −1 is achieved based on a cylindrical hydrogel with 6 cm height under 1 sun. Moreover, the simultaneous responsive bending allows efficient omnidirectional solar evaporation by light‐tracking to ensure maximum perpendicular solar absorption, which provides an alternative strategy for durable high‐efficiency solar evaporators for effective thermal management and solar utilization.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
秋天的向日葵完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
风趣的灵枫完成签到 ,获得积分10
3秒前
爱谁谁完成签到,获得积分10
3秒前
xuyun发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
siqilinwillbephd完成签到,获得积分10
4秒前
七仔完成签到,获得积分10
6秒前
犹豫怀亦发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI2S应助LZQ921采纳,获得10
8秒前
duan完成签到,获得积分10
10秒前
zane发布了新的文献求助30
10秒前
烟花应助vvvaee采纳,获得10
15秒前
15秒前
张宝完成签到,获得积分10
17秒前
陈小鱼干发布了新的文献求助10
18秒前
tannie完成签到 ,获得积分10
19秒前
万金油完成签到,获得积分10
19秒前
闪闪的鹏博完成签到,获得积分10
21秒前
大个应助陈小鱼干采纳,获得10
24秒前
单纯一刀完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
LZQ921完成签到,获得积分10
26秒前
thebin完成签到,获得积分10
26秒前
冠心没有病完成签到,获得积分10
26秒前
29秒前
立冬完成签到,获得积分10
30秒前
kekao完成签到,获得积分10
30秒前
暖阳完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
asheng98完成签到 ,获得积分10
36秒前
英姑应助冯丽雪采纳,获得10
37秒前
阳光的山雁完成签到,获得积分10
38秒前
饱满的百招完成签到 ,获得积分10
38秒前
vvvaee发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
40秒前
sxy发布了新的文献求助10
43秒前
小小木木完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3140361
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2791184
关于积分的说明 7798192
捐赠科研通 2447619
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1301996
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626354
版权声明 601194