Janus Photothermal Membrane as an Energy Generator and a Mass-Transfer Accelerator for High-Efficiency Solar-Driven Membrane Distillation

膜蒸馏 材料科学 海水淡化 光热治疗 杰纳斯 蒸发 涂层 化学工程 蒸馏 纳米技术 色谱法 化学 工程类 物理 热力学 生物化学
作者
Wenpeng Li,Libo Deng,Haiyan Huang,Jiale Zhou,Yuanyuan Liao,Lei Qiu,Haitao Yang,Lei Yao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (23): 26861-26869 被引量:44
标识
DOI:10.1021/acsami.1c01072
摘要

Membrane distillation (MD) is an emerging membrane-based evaporation technology with great promise for the desalination and separation industries. However, its widespread application still depends on substantial development to increase the distillation flux, reduce the energy consumption, and extend the lifespan of the membrane. Herein, we report for the first time the integration of multiple functions, that is, energy-saving, flux-enhancing, and anti-fouling properties, into a single membrane. Such a membrane was fabricated by coating the top surface of a poly(vinylidene fluoride)-co-hexafluoropropylene (PVDF-HFP) nanofibrous mat with photothermal and hydrophobic graphitic carbon spheres and subsequently coating the bottom surface with a hydrophilic polydopamine layer, yielding a novel Janus photothermal membrane (JPTM). Owing to the high photothermal efficiency and accelerated mass transport across the membrane, the JPTM demonstrated an excellent desalination performance when assembled into a solar-driven MD system, with a distillation flux of 1.29 kg m–2 h–1, which is 10 times higher than that of the conventional un-modified PVDF-HFP membrane, requiring only 1 kW m–2 solar illumination as the energy input.
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
lemon完成签到,获得积分10
刚刚
阳佟怀绿发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
自信剑心发布了新的文献求助10
1秒前
清脆的土豆应助ccmocker采纳,获得10
1秒前
完美世界应助啊哦采纳,获得10
2秒前
薄荷味的soda完成签到,获得积分10
2秒前
呆萌刺猬完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
ll完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
傲慢与偏见zz应助xu采纳,获得10
3秒前
妮妮发布了新的文献求助10
4秒前
lian完成签到 ,获得积分10
4秒前
御青白少完成签到,获得积分10
5秒前
sldragon发布了新的文献求助10
5秒前
sullivan发布了新的文献求助10
5秒前
猫一盒发布了新的文献求助10
6秒前
啊哦完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
菲菲发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
余雨梅完成签到,获得积分10
9秒前
叾屾完成签到,获得积分10
10秒前
咕噜坚果关注了科研通微信公众号
10秒前
aaaabc发布了新的文献求助10
10秒前
zhangnan完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
派大星发布了新的文献求助10
13秒前
Zz完成签到 ,获得积分10
13秒前
心灵美的冷霜关注了科研通微信公众号
13秒前
爆米花应助风趣的惜天采纳,获得10
13秒前
sldragon完成签到,获得积分20
14秒前
傲慢与偏见zz应助刘大宝采纳,获得10
14秒前
KFC发布了新的文献求助10
14秒前
连敏锐发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
SIS-ISO/IEC TS 27100:2024 Information technology — Cybersecurity — Overview and concepts (ISO/IEC TS 27100:2020, IDT)(Swedish Standard) 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Semiconductor Process Reliability in Practice 720
GROUP-THEORY AND POLARIZATION ALGEBRA 500
Mesopotamian divination texts : conversing with the gods : sources from the first millennium BCE 500
Days of Transition. The Parsi Death Rituals(2011) 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 3232165
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2879148
关于积分的说明 8209365
捐赠科研通 2546523
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1376204
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 647545
邀请新用户注册赠送积分活动 622793