南通大學自主研發設備提高海水淡化效率

太陽能驅動的海水淡化技術是解決全球淡水資源短缺問題的關鍵手段，具有顯著的工程應用價值。近日，南通大學物理科學與技術學院的袁國秋、曹敏、王孟和張雷課題組在這一領域取得了突破性進展。相關成果以《一種高效的、抗鹽積聚的分體式太陽能海水淡化系統》為題，發表在太陽能領域期刊《太陽能材料與太陽能器件》上。

利用太陽能進行海水淡化是一種低能耗的淡水生產方法，對于經濟發展和人類健康都至關重要。然而，自然光照的不穩定性以及蒸發器的積鹽問題，一直是制約海水淡化效率和增加運營成本的主要因素。為了解決這些問題，課題組開發了一種模塊化的分體式自拒鹽海水淡化裝置。

該裝置通過集成金屬燕尾腔和相變儲能材料，優化了光熱轉換和熱管理，實現了太陽光全光譜的高效光熱轉換。相變材料的應用有效減少了光照間歇期間的熱能損失，而溫控供水設計則提高了海水在蒸發端的汽化效率，并具備了自凈拒鹽功能。

在戶外實際應用中，該裝置展現出了高效穩定的淡水產出能力。這項研究不僅為荒島、海洋漁業等場景下的淡水獲取提供了一種新的解決方案，而且由于其模塊化設計，還可以針對蒸發端進行定制，使其適用于包括印染在內的高耗水行業的污水處理和再利用。這一創新為全球淡水資源的可持續利用和環境保護開辟了新的道路。