香港城市大學呂堅院士課題組:太陽能驅動水電同產應用展望


引言

利用太陽能進行水電同產,已經成為解決能源和淡水挑戰的一個極具前景的解決策略之一。這種方法具有諸多優勢,包括零碳排放、成本效益、簡單工藝和離網能力等。到目前為止,已經有許多致力于開發各種材料、結構,實現太陽能驅動的水-電共生產的研究,實現高功率密度-水產率、長期穩定性、低成本和可擴展性的目標。

成果簡介

近日,香港城市大學呂堅院士(通訊作者)團隊在《ACS Nano》發表“High Performance Solar-Driven Power–Water Cogeneration for Practical Application: From Micro/Nano Materials to Beyond”展望。該展望首先從高性能蒸發高效水收集兩方面分析了界面太陽能海水淡化領域的研究進展和實際應用面臨挑戰。然后根據產電機理對水-電同產進行分類,并總結這些機理在不同應用場景下的性能表現和適用性。最后強調了目前研究面臨的挑戰,包括納米尺度機理和大規模商業制造,同時探討了未來實際應用的潛在趨勢。

圖文導讀

圖一、 高蒸發表現蒸發器設計

圖二、高效冷凝結構設計

圖三、液體/離子流動助力水電同產

圖四、熱量流動助力水電同產

圖五、各類已報導水電同工作性能產對比

文獻鏈接:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c06339

呂堅院士簡介:

法國國家技術科學院(NATF)院士、香港工程科學院院士、香港高等研究院高級研究員、香港城市大學工學院院長、香港城市大學機械工程系講座教授、國家貴金屬材料工程研究中心香港分中心主任、先進結構材料中心主任。曾任法國特魯瓦技術大學機械系統工程系系主任、法國教育部與法國國家科學中心(CNRS)機械系統與并行工程實驗室主任、香港理工大學機械工程系系主任、講座教授、兼任香港理工大學工程學院副院長、香港城市大學副校長(研究及科技)兼研究生院院長。曾2011年被法國國家技術科學院(NATF)選為院士,是該院近300位院士中首位華裔院士。2006年與2017年分別獲法國總統任命獲法國國家榮譽騎士勛章及法國國家榮譽軍團騎士勛章,2018年獲中國工程院光華工程科技獎。已取得72項歐、美、中專利授權,在本領域頂尖雜志Nature(封面文章)、Science、Nature Materials、Nature Chemistry,Nature Water,Science Advances、Nature Communications、Materials Today、Advanced Materials、、PRL、JACS、等專業雜志上發表論文480余篇,引用4萬5千余次(Google Scholar)。個人主頁:https://www.cityu.edu.hk/mne/people/academic-staff/prof-lu-jian

分享到