来源： 时间：2022-10-06 18:35:09
麻省理工学院的科学家已经开发了一种设备，他们说，该设备可以吸收来自太阳的足够热量来煮沸水，并产生温度超过100摄氏度的蒸汽，而无需任何昂贵的光学器件。根据发表在《自然通讯》上的研究，该设备旨在悬浮在水面上，以避免任何可能的污染。美国麻省理工学院 (MIT) 的研究人员说，这种悬挂式设备的大小和厚度与小型数字平板电脑差不多，结构类似于三明治。
顶层由有效吸收太阳热量的材料制成，而底层则有效地将热量散发到下面的水中。一旦水达到100摄氏度的沸点，它就会释放出蒸汽，然后上升到设备中，并通过中间层进行漏斗。泡沫状材料进一步将蒸汽加热到沸点以上，然后再将其通过单管泵出。
<iframe src = "https://www.dailymotion.com/embed/video/ k3bfkpbfUZtdw0ufiOQ" width = "100%" height = "363"></iframe>“这是一个完全被动的系统 -- 你只要把它放在外面吸收阳光，” 约克大学助理教授托马斯·库珀 (Thomas Cooper) 说，他是麻省理工学院博士后的负责人。库珀说: “你可以把它扩大到可以在偏远气候下使用的东西，为一个家庭提供足够的饮用水，或者为一个手术室消毒设备。”
该设备被构造为吸收短波长太阳能，从而加热该设备，使其以较长波长的红外辐射的形式将这种热量辐射到下面的水中。研究人员指出，与太阳波长相比，红外波长更容易被水吸收，而太阳波长只是通过。对于设备的顶层，他们选择了一种金属陶瓷复合材料，这是一种高效的太阳能吸收器。
另请阅读:他们用一种容易有效地发射红外热的材料覆盖了结构的底层。在这两种材料之间，它们夹在一层网状碳泡沫中，该泡沫保留了太阳传入的热量，并可以进一步加热通过泡沫回升的蒸汽。
研究人员还在泡沫的一端安装了一个小的出口管，所有蒸汽都可以通过该出口管排出并轻松收集。最后，他们将设备放在一盆水上，并用聚合物外壳包围整个装置，以防止热量逸出。
另请阅读:库珀说: “正是这种巧妙的工程设计不同的材料以及它们的排列方式，使我们能够通过这种非接触式布置实现相当高的效率。”
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