科学家发明新型海绵可利用阳光产生蒸汽


日期:2016/09/02 来源:参考消息网

外媒称,你怎么烧开水?美国麻省理工学院(MIT)的工程师们避开传统的水壶和火焰,发明了一种用气泡膜包着的类似海绵的设备。它能吸收自然光,把水加热到沸腾温度,通过小孔产生蒸汽。

据英国物理科学新闻网站8月22日报道,研究人员把这项设计称作“太阳蒸汽发生器”,它无需反射镜片或透镜来聚焦太阳光,而是依靠一组技术含量相对低的材料吸收周围环境中的太阳光,聚焦产生热量,随后热量被导向海绵上的小孔,小孔吸水,产生蒸汽。

在研究人员进行的其中一项实验中,他们只是简单地把这种太阳光海绵放在该校的三号楼屋顶上。通过这些实验,他们发现该设备能把水加热到100摄氏度的沸点,即便在相对凉快的阴天。这种海绵还把20%的射入太阳光转化为蒸汽。

这项低技术设计可以为海水淡化、住宅热水供暖、废水处理和医疗器械消毒等应用提供价廉的替代方法。

研究人员目前的设计依靠他们在2014年研发的吸收太阳光的设备——由石墨和碳制成的一个类似海绵的漂浮物,它能把水加热至100摄氏度,并把85%的射入太阳光转化为蒸汽。

为让蒸汽产生的效率达到这一水平,研究人员必须把该设备置于10倍于正常环境中太阳光强度的模拟太阳光之下。

在新设计中,研究人员选择了一种光谱选择性吸收体——一种蓝色金属样薄膜。这种材料通常用于太阳能热水器,具有独特的吸收性能。它吸收电磁波谱可见光范围内的辐射,但又不释放红外范围辐射。这意味着它既吸收太阳光又困住热量,从而把热损失降至最低。