上海交大制冷与低温工程研究所王如竹教授和李廷贤研究员领衔的能源-水-空气ITEWA创新团队提出了一种垂直阵列的石墨烯水凝胶复合吸附材料(LiCl@rGO-SA)，设计构建了可实现快速连续循环的新型空气取水装置，通过吸附材料和取水装置的创新突破实现了太阳能驱动的超高空气取水量。他们采用一维冷冻定向成型和盐负载的方法制备的 LiCl@rGO-SA具备良好的垂直定向孔结构、极大的孔体积和梯级孔径分布。
基质材料的高孔体积有助于负载较高比例的盐从而获得高的吸附能力，同时高孔体积赋予吸附材料良好的液态水储存能力和循环稳定性。由于多孔基质的高孔隙率和极高孔体积，采用10%质量浓度的LiCl溶液浸泡制备的LiCl@rGO-SA具有非常高的盐负载量(78wt%)，在15%RH和30%RH的低湿度条件下，实现了高达1.01 g/g和1.52 g/g的吸附量，且材料具备良好的循环工作稳定性。
为了解决传统间歇式空气取水器工作过程中吸附阶段不能产水的弊端和单日仅能实现单次吸附-解吸取水循环的局限，文章开发设计了一种采用多吸附床切换式的连续空气取水策略。引入强制对流，一方面强化了水分子从环境传输至吸附剂孔道的传质速率，另一方面带走了吸附剂吸附产生的吸附热，从而促进了吸附剂的吸附速率，同时流经冷凝器翅片带走了水蒸气释放的冷凝热，一举多得实现了空气取水装置的传热传质协同强化。
文章构建的半主动式快速循环连续空气取水器可以实现一天8次的吸附-脱附取水循环，室内太阳能模拟工况下取水量达到2120 mLwater/kgsorbent/day，户外低湿度工况的太阳能取水实验表明在超过35°C的高温外界环境中实现了1050 mLwater/kgsorbent/day的取水量。该工作为实现紧凑、便携、规模化的高效空气取水器提供了新思路。
该研究成果以题为“Ultrahigh solar-driven atmospheric water production enabled by scalable rapid-cycling water harvester with vertically aligned nanocomposite sorbent”发表在Energy & Environmental Science上。
2021
中国国际石墨烯创新大会
与烯同行 精彩纷呈 亮点多多
时间：11月12-14日
地点：上海大学
文章来源：公众号【材料人】
国际石墨烯产品认证中心IGCC
国际石墨烯产品认证中心IGCC(International Graphene Product Certificate Center)是全球化的独立第三方认证机构，IGCC于2018年1月18日正式成立，总部设在德国。IGCC的成立得到石墨烯产业技术创新战略联盟、欧洲著名石墨烯平台机构Phantoms Foundation等相关组织的支持。
IGCC的成立，不仅填补了石墨烯领域一直没有第三方认证机构的空白，同时也为市场提供了选择高品质石墨烯产品的可靠手段。IGCC依托于全球各石墨烯产业平台的资源优势，采用先进标准作为认证依据，整合顶尖检测资源，为全球客户提供专业、优质、一揽子的认证服务,为行业维护契约精神、为市场建立信任平台。
电话：400 110 3655
CGIA企业需求服务中心
"CGIA企业需求服务中心"是由石墨烯联盟（CGIA）成立的，以推动石墨烯下游应用为己任，致力于搭建供需对接平台的服务部门。中心着力于解决需求痛点，创新服务模式，为企业提供专业、高效、精准的需求对接服务，主张以解决需求痛点，提升企业价值，实现共同成长为目标；以支撑企业精准把握市场定位，推动产品技术转型升级，加快技术产品应用推广及商业化，助力区域新旧动能转换为价值体现。我们期待怀揣梦想，志同道合的朋友找到我们，一起去征服梦想和未来~
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