宁波材料所陈涛、魏俊杰/宁波大学王文钦 Adv. Mater.：盐模板诱导取向多孔吸湿凝胶实现高效大气集水

淡水资源短缺是全球性挑战，大气集水材料有望解决这一问题，但传统材料存在吸湿速率慢、储水容量有限及盐泄漏等问题。本研究背景基于这些挑战，由中国科学院宁波材料技术与工程研究所陈涛研究员、魏俊杰副研究员与宁波大学王文钦教授合作开展。研究目的是提出一种盐模板诱导结晶策略，设计孔径与方向可调控的互连大孔吸湿水凝胶，以提升大气湿气吸附动力学与吸附容量。通过利用三水合乙酸钠的过冷结晶行为，实现晶体定向生长并构筑有序互连大孔网络，同时借助聚电解质网络锚定吸湿盐氯化锂，抑制其泄漏。研究结果表明，所制备的材料在90%相对湿度下饱和吸湿量达7.19 g g⁻¹，在30%–70%相对湿度下约300分钟可接近吸附平衡，并在1个太阳光照下60分钟内释放96.8%的吸收水。户外测试中，该材料日产水量达3.29 kg kg⁻¹。该工作为高性能大气集水材料的设计提供了新范式。