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!

Extreme Water Uptake of Hygroscopic Hydrogels through Maximized Swelling‐Induced Salt Loading

自愈水凝胶 材料科学 肿胀 的 相对湿度 化学工程 水溶液 盐(化学) 水蒸气 吸附 泄漏(经济) 复合材料 高分子化学 化学 有机化学 吸附 经济 宏观经济学 工程类 物理 热力学
作者
Gustav Graeber,Carlos D. Díaz‐Marín,Leon C. Gaugler,Yang Zhong,Bachir El Fil,Xinyue Liu,Evelyn N. Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (12): e2211783-e2211783 被引量:168
标识
DOI:10.1002/adma.202211783
摘要

Abstract Hygroscopic hydrogels are emerging as scalable and low‐cost sorbents for atmospheric water harvesting, dehumidification, passive cooling, and thermal energy storage. However, devices using these materials still exhibit insufficient performance, partly due to the limited water vapor uptake of the hydrogels. Here, the swelling dynamics of hydrogels in aqueous lithiumchloride solutions, the implications on hydrogel salt loading, and the resulting vapor uptake of the synthesized hydrogel–salt composites are characterized. By tuning the salt concentration of the swelling solutions and the cross‐linking properties of the gels, hygroscopic hydrogels with extremely high salt loadings are synthesized, which enable unprecedented water uptakes of 1.79 and 3.86 gg −1 at relative humidity (RH) of 30% and 70%, respectively. At 30% RH, this exceeds previously reported water uptakes of metal–organic frameworks by over 100% and of hydrogels by 15%, bringing the uptake within 93% of the fundamental limit of hygroscopic salts while avoiding leakage problems common in salt solutions. By modeling the salt‐vapor equilibria, the maximum leakage‐free RH is elucidated as a function of hydrogel uptake and swelling ratio. These insights guide the design of hydrogels with exceptional hygroscopicity that enable sorption‐based devices to tackle water scarcity and the global energy crisis.
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
lx840518完成签到 ,获得积分10
2秒前
uo完成签到 ,获得积分10
2秒前
拾光给拾光的求助进行了留言
3秒前
黄斑反光可见的应助被zsj采纳,获得10
4秒前
zhenggc完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
bkagyin的应助被XD采纳,获得10
6秒前
9秒前
所所的应助被明月采纳,获得10
13秒前
曼曼完成签到,获得积分10
15秒前
Verity的应助被初景采纳,获得10
15秒前
健壮灯泡完成签到,获得积分10
16秒前
呀呀呀发布了新的文献求助10
16秒前
友好的尔丝完成签到 ,获得积分10
18秒前
辛勤曼容完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
科研通AI6.4的应助被zsj采纳,获得10
21秒前
lll发布了新的文献求助10
21秒前
无辜的若枫完成签到 ,获得积分10
23秒前
hh完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
XD发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
zy完成签到 ,获得积分10
27秒前
顾矜的应助被JIW采纳,获得10
27秒前
双儿发布了新的文献求助10
28秒前
IcyVein发布了新的文献求助10
29秒前
充电宝的应助被呀呀呀采纳,获得10
30秒前
xsx完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
星辰大海的应助被汤圆软软软采纳,获得10
31秒前
搜集达人的应助被汤圆软软软采纳,获得10
31秒前
烟花的应助被汤圆软软软采纳,获得10
31秒前
哈哈哈的应助被汤圆软软软采纳,获得10
31秒前
哈哈哈的应助被汤圆软软软采纳,获得10
32秒前
CipherSage的应助被汤圆软软软采纳,获得10
32秒前
Hello的应助被汤圆软软软采纳,获得10
32秒前
Verity的应助被汤圆软软软采纳,获得10
32秒前
CipherSage的应助被汤圆软软软采纳,获得10
32秒前
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
A Will for the Machine: Computerization, Automation, and the Arts in South Africa 400
Decentring Leadership 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7809301
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9341585
关于积分的说明 20507429
捐赠科研通 7401805
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3329074
关于科研通互助平台的介绍 2475843
邀请新用户注册赠送积分活动 2347644