近日，我校材料科學與工程學院光熱轉換材料功能化調控及應用創新團隊在材料學國際頂級期刊《Advanced Materials》上發表了題為“Enabling Self-Adaptive Water-Energy-Balance of Photothermal Water Diode Evaporator: Dynamically Maximizing Energy Utilization Under the Ever-Changing Sunlight”的研究性論文。王成兵教授為論文通訊作者，碩士研究生衛丹為論文第一作者，陜西科技大學為唯一署名單位。
近年來，用于緩解全球水問題的界面太陽能驅動蒸發（ISDE）技術引起了研究者的極大關注。其中，ISDE系統的供水管理在有效的能量匹配中具有越來越重要的作用。傳統系統中輸入能量和所需能量之間的不匹配嚴重影響了轉換效率。鑒于此，王成兵教授團隊提出并設計了一種新型的“水二極管”光熱蒸發器，得益于非對稱表面潤濕性梯度和單向水傳輸特點，該蒸發器的供水速度可以隨著光強的增加而顯著加快，表現出對光照強度的自適應能力。
在1 kW m–2太陽輻照下，“水二極管”光熱蒸發器實現了高達2.14 kg m–2 h–1的蒸發速率和93.7%的能量轉化效率。該蒸發器的動態水供給管理可以應對實際環境中不同的光照條件，因此在不斷變化的光強下，始終保持90%以上的能量轉化效率，建立了有效的動態水—能平衡。該工作為ISDE提供了一種新穎高效的太陽能海水淡化策略。
這是王成兵教授以通訊作者身份在《Advanced Materials》上發表的第二篇論文。論文發表后受到廣泛關注，知名科技媒體MIT Technology Review China對王成兵教授進行了專訪，顯著提升了我校在光熱轉換領域的國際影響力。
論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202309507
新聞鏈接：https://www.mittrchina.com/news/detail/13111
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（核稿：王卓 編輯：劉倩）
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