蒸发器

(i)不同MXene光热材料蒸发器的蒸发速率对比。

此外，由于三维气凝胶具有一定的高度，在蒸发过程中，利用气凝胶的侧面作为冷蒸发面，可通过与周围环境的温差从环境中获取能量，进一步提高蒸发器的蒸发速率和能量转换效率。

通过对比(图5i)，本文设计的PSMS三维立体蒸发器的蒸发速率明显高于目前报道的绝大多数MXene三维蒸发器。

为了进一步评估PSMS气凝胶蒸发器在自然光照下海水淡化的实际应用，从10:00-17:00，PSMS蒸发器冷凝装置收集到淡水总量为18.37kgm⁻2。

图1所示为PSMS气凝胶蒸发器的制备过程，黄铜在液氮中预冷，将混合溶液倒入定制的模具中，定向冷冻后干燥。

IIIMXene沉积物复合气凝胶蒸发器的应用

受天然木材蒸腾过程的启发，创新性地制备了具有垂直排列通道的三维MXene沉积物/聚乙烯醇/海藻酸钠气凝胶蒸发器。

气凝胶浓度的降低，水作为间隔剂越多，冷冻干燥后气凝胶蒸发器内部的孔径就越大，导致蒸发量得到了提高。

气凝胶蒸发器具有优异的光热转换效率、耐盐性和抗生物/油/特殊环境等性能。

紫外可见近红外(UV-Vis-NiR)吸收光谱(图4b)显示，PSMS气凝胶在300-2500nm范围内具有较低的透射率(~0%)和反射率，MS含量最低的PSMS-5型气凝胶蒸发器的吸光率达到96%，而MS含量最高的PSMS-6型气凝胶蒸发器的吸光率达到98%。

青岛大学张宪胜/王莉莉、山东高等技术研究院吴小虎等人创新制备了一种具有垂直多尺寸孔隙的聚乙烯醇/海藻酸钠(PVA/SA)和MXene沉积物复合的三维立体气凝胶蒸发器(PSMS)，并进一步设计组装了太阳能“自漂浮蒸汽冷凝回收装置”。

青岛大学张宪胜等：三维MXene沉积物复合气凝胶蒸发器用于高效产生太阳能蒸汽青岛大学张宪胜等：三维MXene沉积物复合气凝胶蒸发器用于高效产生太阳能蒸汽精选

另外，SA和MXene赋予的超亲水性使其表面形成了水膜层，赋予了蒸发器良好的疏油性能，即使在有油污的海水中仍然可以维持长期稳定的蒸发性能。

(b)PSMS-1蒸发器的抗菌性能；

通过定向冷冻设计出具有各向异性垂直通道结构的太阳能蒸发器支持高速水传输并促进双向盐离子扩散，在自然光条件下连续蒸发14天，蒸发器表面也没有盐结晶析出，表现出优异的耐盐性能。