关注优化工 上优化工平台 www.youhuagong.com 优化工 化工产业链优化服务商 找融资、找货源、找技术、找信息?上优化工!靠谱! 美国斯坦福博士毕业、获得美国名校教职岗位,却放弃百万美元高薪。80后“青年千人计划”专家、南京大学教授朱嘉,2013年回国后发明纳米新材料,被国际权威杂志《科学》称为“可以为世界解渴”的人,有望带来高效太阳能海水淡化的产业突破。 前不久,南京大学和江苏射阳经济开发区正式签约,朱嘉教授的"高效太阳能海水淡化"技术成功转化,将建成日产500吨纯净水的海水淡化生产线。
南京大学现代工程与应用科学学院教授、博士生导师朱嘉:这个技术最吸引人的地方是,我不需要其它的能源,我只需要太阳光跟水。这个水基本上可以是任何的水质,海水、盐碱水、苦咸水或者是生活污水,配上我们这个材料,我就可以提供很清洁的可饮用水。 美国斯坦福大学博士毕业的朱嘉,在纳米材料和太阳能转换方面的研究处于国际前沿,2013年获得美国名校教职岗位,他却选择了放弃百万美元高薪。 作为纳米科学的研究者,朱嘉对于过去十多年来纳米材料的发展速度备感欣慰。 一块外表漆黑、看似普通的金属材料扔进海水里,顷刻间原本苦咸的海水就可以变成饮用水。这样的场景看似在科幻小说里才能实现,但如今,借助中国科学家的努力,它已经逐渐变成了现实。 “太阳能海水淡化产业化有望”。尽管回国的时间不算太长,但朱嘉在自己的科研领域已经取得了一系列的成果。在国家自然科学基金委和科技部相关资助下,他们进行了太阳能海水淡化有关的研究。 根据相关数据,全世界有20亿人存在不同程度的缺水问题。常规的海水淡化主要采用渗透膜等技术,但是传统技术对于基础设施的要求很高,也会造成很大的能源消耗问题。此外,利用太阳能光蒸馏的海水淡化技术低碳环保,但光热转换效率在40%左右,无法大规模应用。 朱嘉团队在国际上首次利用等离激元增强效应,实现了高效太阳能海水淡化,其效率在90%左右。该研究发现,三维铝颗粒等离激元黑体材料是实现高效率太阳能海水淡化的绝佳体系。 首先,等离激元铝黑体材料具有宽太阳光谱超高光吸收效率,确保了海水淡化过程中光热转换效率大大提高;其次,铝纳米颗粒的局域等离激元光学共振效应使得漂浮在水面的紧密排列的铝颗粒附近区域产生极高的局部温度和电磁场增强效应,非常有利于快速有效的淡水蒸汽产生。 如今,朱嘉团队不断创新,研发出低成本、可折叠、便携式的水净水化装置,只要有太阳,随时随地就能把海水、污水变成饮用水。不仅不用建大型水处理厂,不造成能源消耗,还能把传统的太阳能转化效率翻倍提高,让高效太阳能海水淡化的产业化成为可能。 “测量表明,淡化后的水质为优于世界卫生组织标准的可饮用水,且材料的淡化性能表现出良好的稳定性和耐用性。”朱嘉表示,这项技术的成本非常低,未来太阳能海水淡化的大规模产业化非常有希望。
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