水是生命之源，水资源短缺是全世界面临的重大课题。全世界淡水资源仅占总水量的2%左右，其中绝大多数被冻结在南极和北极的冰盖中，还有一些难以利用的高山冰川和永冻积雪，人类真正能够利用的淡水资源极度匮乏。此外，现代经济社会的快速发展和人类的生产生活导致了严重的水环境污染。利用高效的光热材料将丰富而清洁的太阳能转换为热能进行海水淡化和水质净化，具有绿色无污染、低成本、能源利用可持续等优点，被认为是解决全球性淡水资源危机的最有效手段之一。
杨小飞教授团队针对传统结构光热材料蒸汽转化速率低，设计构建新型的二维材料嵌入式一体化光热水凝胶，并对水凝胶表面进行特殊的图案化处理，获得了一个太阳光的照射下高达3.62 kg m-2 h-1的光热蒸发速率。通过将具有优异光催化活性的钙钛矿纳米材料组装到光热材料体系中，利用太阳能驱动的光热效应实现了光催化去除抗生素效率的协同提升，达到了太阳能高效水蒸发和水质深度净化的双重效果。针对光热材料在水蒸发过程中表面积盐易堵塞传水通道和降低太阳光吸收效率等不足，和南澳大利亚大学徐浩兰教授课题组合作开发了一种双区自旋转太阳能光热蒸发器用于高效抗积盐的水蒸发。
基于以上光热材料研究工作的创新成果先后发表在中科院一区TOP期刊ACS Nano（影响因子15.881，团队青年教师陆依博士为第一作者）、中科院一区TOP期刊Applied Catalysis B-Environmental（影响因子19.503，团队研究生范德琪为第一作者）、中科院一区TOP期刊Advanced Functional Materials（影响因子18.808，杨小飞教授为共同通讯作者）。研究工作得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、bevictor伟德官网杰出青年基金以及bevictor伟德官网标志性成果培育建设项目的资助。
供稿人：陆依
ACS Nano研究论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c02578
Applied Catalysis B-Environmental研究论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337321004112
Advanced Functional Materials研究论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202102618?af=R
