Janus界面工程改进了与ZIF-8@Co9S8复合材料结合的水凝胶，该复合材料具有凹形金字塔图案，从而实现了高效的太阳能驱动水净化

水 scarcity驱动高效太阳能海水蒸发技术发展，Janus水凝胶蒸发器通过Co9S8纳米管与PVA凹锥结构实现96%宽光谱光吸收，顶面ZIF-8亲油/底面亲水构建不对称润湿性，抑制盐结晶，在1kW/m2光照下蒸发率达2.69kg/m2h，太阳能蒸发效率98.15%，连续11小时稳定运行。

　　

摘要

水资源短缺以及对清洁水需求的增加推动了高效太阳能海水淡化技术的发展。界面太阳能蒸汽生成（ISSG）技术具有很大潜力，但其实际应用受到光热表面光吸收不足和盐结晶问题的限制。本文介绍了一种Janus水凝胶蒸发器，其中管状的Co₉S₈纳米晶体均匀嵌入聚醋酸乙烯（PVA）基质中，并形成了凹锥形图案，从而构建了一个宽频光捕获结构（200–2500纳米），光吸收率达到了96%。蒸发器的上表面进一步涂覆了疏水性沸石咪唑框架-8（ZIF-8），而下表面仍保持水凝胶的亲水性，这种不对称的润湿性既能保证快速的水分蒸发，又能抑制盐分沉积。在1千瓦/平方米（1 kW m^?2）的太阳光照下，该蒸发器的蒸发速率为2.69千克/平方米·小时（2.69 kg m^?2 h^?1），太阳能转化为蒸汽的效率为98.15%。在3.5%盐浓度的溶液中连续运行11小时后，仍能保持稳定性能且未观察到盐结晶现象。这项工作为高性能太阳能海水淡化和废水处理提供了一条有效且耐用的解决方案。