2025年2月，博士生胡金晶的论文 “Biomimetic design of breathable two-dimensional photothermal fabric withthree-layered structure for efficient four-plane evaporation of seawater” 发表在Advanced Materials (2025)。Advanced Materials2023年影响因子为27.4（2024年6月更新）。

二维光热膜具有低成本、柔性可携带、可规模化制备等优势，但其实际应用仍面临蒸发面积受限和蒸汽通道堵塞等问题。受叶片结构和蒸腾过程的启发，我们设计了一种具有三层结构的仿生二维光热织物，用于海水的四平面蒸发。该织物由两根纤维柱隔开的碳纳米管-水凝胶涂层聚酯（PET）织物组成，其上层织物层具有孔阵列作为气孔通道。随后，CPP-H织物斜挂在高海水槽和低空槽之间，组装成向光斜挂蒸发器。蒸发器内高水槽的海水会渗透织物边缘，沿着斜挂织物的底层和顶层流动，实现了从高海水槽向低空槽的海水传输。阳光照射下，织物吸收太阳光并将其转化为热，促使海水在顶层的上表面（平面I）、顶层的下表面（平面II）、底层的上表面（平面III）和底层的下表面（平面IV）四个平面同步蒸发。其中，外平面（I和IV）的蒸汽可直接扩散至大气中，而内平面（II和III）的蒸汽则沿中间层传输，并通过顶层孔阵列扩散至外部环境。CPP-H织物的蒸发模式模拟了植物叶片的蒸腾过程。蒸发后剩余的海水被浓缩为盐水，并滴落至低空收集槽，从而有效避免蒸发器内部盐结晶积累。实验结果表明，该三层光热织物在1.0 kW m^-2光照下蒸发速率可达2.6 kg m^-2 h^-1，性能优于基于类似材料的传统漂浮模型（单平面蒸发，1.6 kg m^-2 h^-1）、单层织物悬挂模型（双平面蒸发，1.9 kg m^-2 h^-1）或三层织物（四平面蒸发无蒸汽通道，2.2 kg m^-2 h^-1）。这一研究成果为2D柔性光热膜的大规模设计和太阳能驱动海水淡化工业化应用开辟了新视角，助力全球淡水资源危机的可持续解决。

原文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202420482