太阳能驱动的海水淡化技术是解决全球淡水资源短缺问题的关键手段。近日，记者从南通大学了解到，该校物理科学与技术学院袁国秋、曹敏课题组在这一领域取得突破性进展。
    “以往，太阳辐射的间歇性、光热转换材料的耐腐蚀性和热稳定性，以及海水中的有机物沉积和盐分结晶，都严重影响了淡化效率和设备稳定性。这些也是制约海水淡化效率和增加运营成本的主要因素。”曹敏解释，为了解决这些问题，课题组开发了一种模块化的分体式自拒盐海水淡化装置。
    “团队设计了一种分体式太阳能海水淡化系统，通过集热模块和蒸馏模块的分离，有效避免海水中有机物和盐分对光热转换的影响。”袁国秋介绍，在集热模块，采用类黑体太阳能俘获技术和相变储能技术，可以实现太阳光的高效吸收和快速光热转换。同时，利用石墨烯强化的赤藓糖醇相变储能材料，有效补充了光照间歇期间的热能损失。蒸馏模块则采用了温控供水和自净设计，通过毛刷结构的输运系统，实现了海水向蒸发面的高效输运和周期性自净，确保了蒸发端的高效界面蒸发和抗盐性能。
    这项研究为荒岛、海洋渔业等特殊场景下的淡水获取提供了新的解决方案，其模块化设计也使得该技术可以根据不同的水源进行灵活定制。未来将有望拓展到苦咸水开发、污水处理和工业用水循环利用等多个领域。
    该研究成果以《一种高效的、抗盐积聚的分体式太阳能海水淡化系统》为题发表在太阳能领域的权威期刊《太阳能材料与太阳能器件》上。