山东大学宋波、路士州AFM：新型泪滴形3D太阳能蒸发器实现高效海水淡化与零排放

背景：随着全球淡水资源短缺问题日益严峻，到2030年半数人口将面临淡水危机。传统海水淡化技术存在能耗高、成本大等问题，太阳能驱动界面蒸发技术因其绿色可持续特性备受关注，但现有蒸发器在垂直供水能力和有效蒸发面积方面仍面临挑战。研究目的：山东大学研究团队开发新型泪滴形3D太阳能蒸发器，通过多尺度仿生结构提升海水淡化效率。结论：该蒸发器结合仙人掌-inspired供水通道、不对称沟槽和微孔阵列，使有效蒸发面积提高40%，供水时间缩短50%，蒸发速率达3.73 kg·m⁻²·h⁻¹，能量效率高达202.7%。其顶部锥形结构实现局部盐结晶，确保长期稳定运行和零液体排放，适用于高盐度、强酸和有机废水等多种恶劣环境，户外实验表明日均产水量25.51kg，水质符合饮用水标准，具备良好商业化前景。