一种3D仿生花状结构储水微胶囊蒸发器，用于高效实现太阳能界面蒸发

《CrystEngComm》：3D bionic flower-like structure water-storage microcapsule evaporator for efficient solar interfacial evaporation

本研究的蒸发器采用钨硝化物（WN）与碳复合的三维仿生花状储水微胶囊结构，通过WN的高红外吸收和NC孔隙的多次反射吸光协同效应，实现98.7%的红外光吸收效率，产水率达1.82 kg/m2·h，连续7天运行稳定。

　　

太阳能海水淡化技术是生产淡水最清洁、能耗最低的方法。然而，未经改性的蒸发膜的蒸汽生成率较低，这限制了其实际应用。本文介绍了一种新型蒸发器，该蒸发器采用了三维储水微胶囊和氮化钨（WN）仿生花状结构复合材料（WN@NC），通过将氮化钨纳米颗粒与碳结合制成。氮化钨具有较高的光吸收效率，而碳纳米复合材料（NC）内部的多孔通道能够使入射光在内部多次反射和吸收。得益于仿生花状碳纳米复合材料的多孔通道与氮化钨光吸收能力的协同作用，WN@NC在红外光区域（主要产热波段）的光吸收效率达到了98.7%。因此，该蒸发器的蒸汽生成率为1.82千克/平方米·小时，能量利用效率为96.5%。即使经过连续7天的蒸发测试，其平均日蒸汽生成率仍保持在8.2千克/平方米。这项研究为进一步提高太阳能界面蒸发器的蒸汽生成率提供了新的策略。