近日，实验室王威教授团队在环境领域著名学术期刊Environmental Science & Technology上发表了题为“Ultrathin Water Layer Conservation by Nano-forest in a Three-Dimensional lnterfaceRegulates Energy Flow to Boost Solar Evaporation”的论文。太阳能驱动的界面蒸发技术利用材料在水面上形成一层薄层，在这层薄层上吸收阳光，完成光热转换，加热水并使其蒸发。这大大减少了大量水的能量损失，并大大提高了生产清洁水的蒸发率。此外，三维（3D）蒸发器越来越多地应用于该领域，并且由3D蒸发器中的快速蒸发产生的冷表面可以利用环境热量来实现系统的净能量增益。这两种策略都提高了系统的蒸发率，但3D材料通常具有高含水量，并且不能避免能量流入未蒸发的水中。
太阳能蒸发技术在清洁供水领域具有广阔的应用前景，对缓解全球缺水具有重要意义。界面蒸发技术的发展和三维材料的应用大大提高了产水量，但目前界面蒸发的优势尚未在三维空间中发挥出来。低得水量严重阻碍了该技术的应用和发展。本文为大幅度提高水产量提供了一种合理的策略，将超薄水层蒸发引入三维蒸发空间，以促进能量的集中流动。此外，该系统不仅利用了直接照射的太阳能资源，还从环境中引入了丰富的能量。超高的蒸发率为太阳能蒸发技术的未来发展提供了坚实的基础，这使得该技术在浓盐水快速脱盐、盐水浓缩提锂和清洁水生产方面具有潜在的应用前景。这一战略将促进光热蒸发技术的发展。
