美團隊開發出“三明治”太陽能蒸餾水設備

美國麻省理工學院研究人員設計出一種結構類似“三明治”的太陽能蒸餾水設備，可方便高效地用于凈水、消毒和海水淡化。

麻省理工學院機械工程系陳剛等人在新一期英國《自然·通訊》雜志上發表的論文說，這種設備可懸置在水面上，目前樣品的大小與厚度跟一個小平板電腦差不多。它像“三明治”一樣由三層材料構成。其中上層材料吸收太陽能熱量的效果好，而下層材料將熱量輻射到水體中。

通常水體更易吸收陽光中波長較長的紅外線，而對波長較短的光線吸收效率不高。“三明治”設備的上層材料可吸收波長較短的光線，然后將能量通過下層材料以紅外線方式釋放，這樣能更好地加熱水體。

該設備中分布有孔洞，水被加熱后產生的水蒸氣會從其中上升，然后被收集。該設備的中間層是一種類似海綿的有孔洞材料，它的儲熱性能好，水蒸氣在通過中間層時，會再次被加熱，達到較高的溫度。

實驗顯示，在晴朗有陽光的天氣中，將該設備置于一小盆水上，可產生高達122攝氏度的水蒸氣。

研究人員說，這種太陽能蒸餾設備的工作條件簡單，只要放在陽光下就行。它可用于為家庭提供飲水、用高溫水蒸氣消毒器械等方面。這種設備還有一個優點是用于蒸餾海水時，不會被海水析出的鹽晶污染，因此也有望用于海水淡化。