太阳能驱动多级海水淡化器件的设计及其集水率探究

以太阳能驱动为主的界面光蒸汽转化技术是目前广泛使用的一种海水淡化技术,然而,以其为基础制备的海水淡化多级器件依然面临着制备方法复杂、价格昂贵、集水率不高等问题。为解决上述问题,使用廉价易得的紫铜板、碳纤维和粘胶基非织造布等材料,制备了能大幅增加光吸收率的碳纤维阵列光热层,快速供水的粘胶基非织造布水通道和蒸发层,以及快速冷凝水收集的疏水集水层,并以上述3部分为基础构筑太阳能驱动多级海水淡化器件。在确定器件最佳间距为3 mm,级数为十级之后,该器件在一个模拟太阳光照下实现了高达2.05 kg/(m^(2)·h)的集水率。该器件充分利用了潜热实现了高效的水收集,为后续多级界面蒸发器件的设计提供了一种新的思路。