npj Clean Water· 2026Q1
Geometri ile tasarlanmış iyon taşınması, Janus spun membranlar kullanarak 4000 saati aşan tuzsuz güneş buharlaşmasını sağlıyor
Geometry-engineered ion transport enables over 4000-h salt-free solar evaporation using Janus electrospun membranes
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Ters koni şeklinde bir Janus spun membran, %3,5 NaCl içinde 4224 saatin üzerinde tuzsuz güneş buharlaşmasını, 1,03–1,36 kg m⁻² sa⁻¹ akış hızları ve %70–92 verimlilikle sürdürdü.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Ters koni mimarisine sahip bir Janus spun membran, 4224 saatin üzerinde tuzsuz güneş buharlaşmasını sürdürdü.
- Membran, 1-güneş aydınlatması altında %3,5 NaCl içinde 1,03–1,36 kg m⁻² sa⁻¹ buharlaşma akış hızları ve %70–92 güneş termal dönüşüm verimlilikleri elde etti.
- Tasarım, ıslanmayı ve ısı lokalizasyonunu yönetmek için hidrofobik bir fototermal katmanı ve hidrofilik bir taşıma katmanını entegre eder.
- Dokuz farklı geometrinin sistematik karşılaştırması, buharlaştırıcı geometrisinin ısı lokalizasyonunu ve iyon taşınmasını kritik şekilde yönettiğini ortaya koydu.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Abstract Salt accumulation and surface fouling remain major barriers to long-term solar-driven interfacial evaporation. Here we report a geometry-engineered Janus electrospun membrane that integrates asymmetric wetting with structural design to suppress salt buildup. The membrane combines a hydrophobic carbon black–polystyrene photothermal layer for broadband solar absorption and localized heating with a hydrophilic polyacrylonitrile transport layer and a cotton scaffold ensuring continuous capillary water supply. A systematic comparison of nine geometries fabricated from the same membrane reveals that evaporator geometry governs heat localization, ion transport pathways, and salinity tolerance. Among different configurations, an inverted-cone architecture exhibits exceptional durability, sustaining evaporation fluxes of 1.03–1.36 kg m⁻² h⁻¹ and solar thermal conversion efficiencies of 70%–92% under 1-sun illumination in 3.5 wt% NaCl without visible salt deposition for over 4224 h. These findings reveal macroscopic geometry-controlled ion transport as a key design principle for scalable, salt-resistant solar evaporation.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. npj Clean Water, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre
Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy