哈尔滨师范大学郭伟团队Carbon Energy:具有磁响应性的吡咯氮富集气凝胶实现协同氢键调控以实现高性能太阳能界面蒸发
Carbon Energy
2026-03-13 07:00
文章摘要
背景:淡水资源短缺与水体污染是全球性难题,亟需发展高效、绿色的水净化技术。太阳能驱动界面蒸发技术虽前景广阔,但面临水分子汽化焓高、氢键网络稳定以及复杂水环境中材料易堵塞和性能衰减等挑战。研究目的:哈尔滨师范大学郭伟团队旨在通过结构优化与外部物理场调控相结合的双重策略,构建一种新型富吡咯氮位点的磁性碳基气凝胶蒸发器,以削弱界面水的氢键环境,提升蒸发效率与稳定性。结论:该CPP蒸发器在无磁场时蒸发速率达2.78 kg m-2 h-1,效率为84.0%;在10 mT磁场辅助下,速率和效率分别提升至3.30 kg m-2 h-1和99.7%。同时,该材料在高盐度和有机废水中表现出稳定的长期性能、盐自清洁能力,并能与高级氧化过程结合降解污染物,展示了其在海水淡化和环境修复方面的多功能应用潜力。
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