太陽能驅動蒸發是緩解世界淡水壓力的一種很有前景的策略。對于蒸發器，需要配備新型光熱轉換材料，調節太陽能發電過程中的熱能損失，以提高蒸發效率。共晶鎵銦（EGaIn）因其良好的流動性、低廉的價格和毒性而備受關注，但EGaIn的窄光吸收范圍限制了其在太陽能驅動蒸發領域的潛在應用。聚苯胺（PANI）具有良好的光熱轉換性能，它們的組合可以允許寬帶光吸收并最大限度地減少紅外輻射和熱損失。然而，PANI和EGaIn顆粒的粉末狀形狀不適用于高度太陽能驅動的蒸發。
南京林業大學付宇教授與新加坡國立大學Tan Swee Ching教授團隊合作，將EGaIn/PANI配合物(EP)和纖維素納米晶體(CNC)結合，作為寬帶光吸收的光吸收劑和顆粒均勻性的分散劑。基于Bénard-Marangoni效應，雙網絡聚（乙烯醇）/聚（丙烯酰胺）（PM）水凝膠作為蒸發器，水/乙二醇作為溶劑來調節傳熱。這使得水凝膠具有優異的機械性能、光熱轉換性能、和電氣特性。在1個陽光照射1小時的水中，水凝膠的表面溫度可以達到≈38.7°C。基于寬帶光吸收和Bénard-Marangoni效應的結合，其蒸發速率高于1.50 kg m–2 h–1。工程協同作用還使水凝膠具有多種感官能力、皮膚樣功能和發電能力。該工作以題為“Dual-Network Liquid Metal Hydrogel with Integrated Solar-Driven Evaporation, Multi-Sensory Applications, and Electricity Generation via Enhanced Light Absorption and Bénard–Marangoni Effect”發表在《Advanced Functional Materials》上。
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