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科學家發明新型海綿 可利用陽光產生蒸汽

作者: 2016年09月08日 來源: 瀏覽量:
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外媒稱,你怎么燒開水?美國麻省理工學院(MIT)的工程師們避開傳統的水壺和火焰,發明了一種用氣泡膜包著的類似海綿的設備。它能吸收自然光,把水加熱到沸騰溫度,通過小孔產生蒸汽。   據英國物理科學新聞網站8月22

  外媒稱,你怎么燒開水?美國麻省理工學院(MIT)的工程師們避開傳統的水壺和火焰,發明了一種用氣泡膜包著的類似海綿的設備。它能吸收自然光,把水加熱到沸騰溫度,通過小孔產生蒸汽。

  據英國物理科學新聞網站8月22日報道,研究人員把這項設計稱作“太陽蒸汽發生器”,它無需反射鏡片或透鏡來聚焦太陽光,而是依靠一組技術含量相對低的材料吸收周圍環境中的太陽光,聚焦產生熱量,隨后熱量被導向海綿上的小孔,小孔吸水,產生蒸汽。

  在研究人員進行的其中一項實驗中,他們只是簡單地把這種太陽光海綿放在該校的三號樓屋頂上。通過這些實驗,他們發現該設備能把水加熱到100攝氏度的沸點,即便在相對涼快的陰天。這種海綿還把20%的射入太陽光轉化為蒸汽。

  這項低技術設計可以為海水淡化、住宅熱水供暖、廢水處理和醫療器械消毒等應用提供價廉的替代方法。

  研究人員目前的設計依靠他們在2014年研發的吸收太陽光的設備——由石墨和碳制成的一個類似海綿的漂浮物,它能把水加熱至100攝氏度,并把85%的射入太陽光轉化為蒸汽。

  為讓蒸汽產生的效率達到這一水平,研究人員必須把該設備置于10倍于正常環境中太陽光強度的模擬太陽光之下。

  在新設計中,研究人員選擇了一種光譜選擇性吸收體——一種藍色金屬樣薄膜。這種材料通常用于太陽能熱水器,具有獨特的吸收性能。它吸收電磁波譜可見光范圍內的輻射,但又不釋放紅外范圍輻射。這意味著它既吸收太陽光又困住熱量,從而把熱損失降至最低。

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