通过焦耳膨胀和电子-电子散射过程增强太阳能吸收[42];(b)碳基材料将太阳能转化为具有宽吸收光谱的热量[61]，(c)半导体材料通过松弛电子-空穴对加速热传递[70] (d)与水结合的聚合物促进蒸发过程[51] 3.2。隔热和输水结构吸热结构通常由两个功能不同的部分组成。上层为太阳能吸收层,底层为浮体、输水、保温基材[84]。除了吸收太阳能,基底材料对于提高短圆扣系统的蒸发效率也很重要。基质的结构一般没有水密,所以漂浮在薄薄的一层水中。有时,基底本身是太阳能吸收器,但在其他情况下,它被放置在太阳能吸收器下面,因为该材料通常是多孔的,并且具有低热导率。分离的浮动部件可以提供额外的绝缘。因此,大多数研究通常考虑两个主要功能,包括水的转移或蒸发,以及保温[85]。对于第一个关键功能,有效的水转移和蒸发率,良好的润湿性能和连续的路径都是必不可少的[86]。可以看出,加热区水和液体供应的蒸发速率的优化在获得更高的看见中起着重要的作用。因此,除了吸收剂的控制和设计之外,水路设计的作用对于实现高蒸汽生成量至关重要。一些研究人员没有使用整个漂浮材料来吸水,这实际上可能会损坏热定位。相反,他们在非潮湿的浮体中使用独立的吸水装置,以减少水的热泄漏,并为蒸发器提供足够的水供应。这在倪等人的设计中得到了验证。隔热泡沫限制了下面水中的热传递,嵌入泡沫中的几个织物芯用于通过泡沫将水输送到蒸发表面[75,87]。为了获得更高的蒸发效率,必须仔细研究有效输水和隔热之间的平衡。图8显示了基于太阳能蒸汽产生的水输送和隔热之间的几种典型组合[43,70,74,76]。已经开发了纤维素泡沫、聚氨酯和聚苯乙烯泡沫、AAO、氧化石墨烯气凝胶、碳纳米管阵列、天然木材、棉花和其他基底。这是因为它们具有低热导率、良好的亲水性、高孔隙率、低热导率和纳米通道的水传输特性。值得注意的是,蒸发结构的表面特性是影响短圆扣性能的重要因素。因此,亲水性有助于界面水分的蒸发和对悬浮的作用,而疏水性表面使太阳能吸收材料漂浮在水面上。三维结构表明,漫反射的恢复可以减少热量损失,这是由于壁和杯底的能力。因此,几乎100%的悬浮液在1kW⋅m2受到辐射。由于其多孔性,碳泡沫具有低热导率,其目的是提供隔热,以最小化从太阳能吸收器到容器的大量水的热泄漏。同时,为保证补充蒸发供水,两层均采用亲水处理。然而,低热导率和多孔结构对于改善绝热性能是理想的。注意这些因素之间的关系很重要。换句话说,孔隙的结构是控制水的输送和保温的因素。因此,需要注意的是,在水槽设计系统中,吸收器由于绝热结构而悬浮在液相中。在运行过程中,亲水性碳泡沫的导热系数与水相似,远高于干碳。许多后续研究使用类似的双层结构,用各种太阳能吸收材料和泡沫、纸和木材作为液体输送和隔热的支撑层[27,50]。为了最大限度地减少热量损失,绝热体中的孔应该是封闭的,输水结构中的孔应该是开放的,以便供水[27]。因此,有必要验证设计的绝热体和输水结构之间的平衡,以便

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