Portable solar interfacial evaporator based on polyimide nanofiber aerogel for efficient desalination

气凝胶 聚酰亚胺 海水淡化 蒸发 材料科学 蒸发器 纳米纤维 水运 太阳能淡化 化学工程 复合材料 环境工程 图层(电子) 机械工程 化学 工程类 热交换器 水流 环境科学 物理 热力学 生物化学
作者
Tiantian Xue,Fan Yang,Xingyu Zhao,Feng He,Wang Zhenyu,Qamar Wali,Wei Fan,Tianxi Liu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:461: 141909-141909 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.141909
摘要

Solar vapor generation is a friendly water purification technology via efficiently utilization of natural sunlight. However, the present solar evaporation devices are impeded by high cost, inferior mechanical property, low efficiency and poor durability. Here, inspired by plant transpiration, we designed and fabricated a scalable and portable polypyrrole-modified polyimide nanofiber aerogel (PPy-PI NAG) for efficient and durable solar vapor generation. During the evaporation process, the bottom hydrophilic PI NAG with hierarchical cellular fibrous structure acts as the roots for fast water transportation, while the upper PPy layer with porous and rough surface plays as the leaves for evaporation. More importantly, the highly porous PPy-PI NAG possesses a low thermal conductivity (0.05 W m−1 K−1), which can confine the heat energy on the air–water interface, exhibiting superior heat localization effect. Under one sun illumination, the PPy-PI NAG exhibits a high average evaporation rate of 1.42 kg m−2 h−1 and achieved 99.7 % ion removal efficiency for seawater. Moreover, the PPy-PI NAG exhibits stable evaporation efficiency with continuous desalination for 15 days and compressing/folding for 1000 cycles, and can be compressed or folded into small size to the benefit of carriage or transportation, demonstrating great potential as portable solar evaporation device for personal and household evaporation systems.
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
小蘑菇应助tony采纳,获得10
1秒前
1秒前
张伟发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
学习吧xy完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
MoQy完成签到 ,获得积分10
4秒前
烟花应助lolilee采纳,获得10
4秒前
5秒前
6秒前
QL完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
明明完成签到,获得积分10
7秒前
Zn发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
科研通AI2S应助001采纳,获得10
9秒前
田様应助xxxx采纳,获得10
9秒前
550发布了新的文献求助10
9秒前
晨时明月发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
孙先生完成签到,获得积分10
10秒前
漫步云端完成签到 ,获得积分10
11秒前
思源应助美好不言采纳,获得10
11秒前
11秒前
NexusExplorer应助无敌最俊朗采纳,获得10
11秒前
马上毕业发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
QL发布了新的文献求助10
12秒前
猫毛完成签到,获得积分10
12秒前
学术zha完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
明明发布了新的文献求助10
12秒前
cccc完成签到,获得积分10
13秒前
孙先生发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Zn完成签到,获得积分10
14秒前
胡萝卜叶子完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1500
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
中国区域地质志-山东志 560
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 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 3242959
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2887078
关于积分的说明 8246118
捐赠科研通 2555624
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1383762
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649745
邀请新用户注册赠送积分活动 625625