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这种新颖的海绵使用环境阳光沸腾

想象一下,您不再需要炉灶或电加热器来煮沸水。想象一下,您可以简单地通过环境阳光烧开水。似乎不可能吗?

好吧,马萨诸塞州理工学院(麻省理工学院)的一群科学家不这样认为。爱游戏ayx体育他们创建了一种新型设备,由覆盖有气泡包装的海绵组成,可以通过简单地使用阳光来产生蒸汽。该工具的低技术和低成本性质意味着它可以使用各种应用,例如医疗工具的灭菌,废水处理和海水脱盐。这论文发表在《自然能源》中杂志。

研究生和研究的第一作者乔治·尼(George Ni)拥有一种独特的海绵状装置,可以通过吸收阳光来煮沸水(信用:杰里米·乔(Jeremy Cho))

该设备被称为“太阳蒸气发电机”,因为它像海绵状,不需要镜片或镜子来加强阳光以在100°C沸腾。发电机使用团队两年前创建的太阳能吸收结构。该结构是使用泡沫和石墨制成的,使其具有海绵状的外观。该设备增强了天然阳光10次,以将水加热到其沸腾温度。该设备的最新版本执行相同的功能,但使用环境阳光。

Gang Chen谈到原始发明时说:“这是相对较低的光学浓度。”“但是我一直在问自己,‘在正常情况下,我们基本上可以在屋顶上煮沸水,而无需光学地集中阳光吗?那是基本的前提。”

在该设备的早期版本中,发现尽管黑石墨是一个很好的吸收剂,但它还是发射极,最终将不需要的热量释放到环境中。因此,他们使用了涂有当前版本中频谱选择性的吸收剂的铜板,而不是石墨。该材料吸收电磁光谱的可见光面积,并且不会释放红外辐射以回报。这意味着阳光被吸收,没有发射不需要的热量。

下一步是在气泡包装中覆盖该设备,以使其与热量损失隔离。每次水沸腾时,蒸汽都会从一个孔或几个较小的泡沫装置逸出。NI团队成员之一说:

“我们通过热泡沫有一个小灯芯,该泡沫连接到铜板的开口。这将水吸入开口。因为水在这个开口中蒸发。这种冷却吸收了周围铜的热量,这正在从阳光下产生热量。”

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当蒸汽进入外部环境时,气泡包装中的“气泡”可以通过对流显着降低热量损失并升高系统的温度。该团队发现了设备的另一个重要功能,即即使在多云或凉爽的日子里也可以烧开水。团队还打算修改设备,以便仅设备的顶部需要气泡包装,而不是整个车身。

该设备非常适合在短时间内生产太阳蒸汽。由于缺乏光学浓度器(如镜头),它的价格便宜。尽管该设备每年需要更换设备,但可用性和成本效益可以弥补其寿命短。

Ni说:“这是一种不同的方法,以前,人们从事高科技和长期(太阳能吸收器)。”“我们正在做低技术和短期。”

现在,您可以使用这种新颖的设备简单地将水烧开,然后出门。让我们知道您对这种出色的工程的看法!