化学进展

作者：徐佑森, 张振, 唐彪, 周国富

单位：1 华南师范大学华南先进光电子研究院 广东省光信息材料与技术重点实验室&彩色动态电子纸显示技术研究所 广州 510006,2 国家绿色光电子国际联合研究中心华南师范大学-荷兰埃因霍温理工大学 响应型材料与器件集成国际联合实验室 广州 510006,3 深圳市国华光电研究院 深圳 518110

关键词：太阳能界面水汽转换,光热转换,Ti3C2-MXene,二维碳化钛

基金：广东省自然科学基金-面上项目(1914050005542),广东省科学技术厅-海外名师项目(191900014),教育部“长江学者和创新团队发展计划”(IRT_17R40),广州市科技计划(2019050001),广东省光信息材料与技术重点实验室(2017B030301007),云南院士专家工作站和闪思科技ScienceK资助

水资源匮乏是现代化发展中面临的全球性问题,太阳能界面水汽转换(Interfacial Solar Steam Generation, ISSG)是一种高效、绿色、低成本进行海水淡化和废水处理的方法。ISSG使用绿色的太阳能作为热源,通过光热转换并将热限制在水气界面上以高效产生蒸气,然后经过冷凝收集获得清洁水。设计和构筑具有强光吸收的光热转换材料是ISSG的技术核心。Ti3C2-MXene是一种新型二维碳化钛材料,具有比表面积大、水分散性好和光热转换效率高等优点,在ISSG领域具有巨大的应用潜力。本文介绍了ISSG技术和MXene,总结了光热转换材料的设计原则,论述了Ti3C2-MXene复合材料在ISSG领域的研究进展,其中包括二维MXene薄膜、三维MXene气凝胶和水凝胶、生物基-MXene复合材料的构筑和性能等,并分析了Ti3C2-MXene所面临的挑战和发展前景。

来源：2021年第11期

《化学进展》期刊编辑部

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