Solar RRL:基于清洁太阳能的二维材料水处理应用

能源和水资源危机是21世纪最令人担忧的全球挑战。基于丰富而清洁的太阳能的水净化技术,在解决水资源危机的同时,不会受限于能源短缺问题。二维纳米材料具有独特电学,光学,和机械性能,且由于其大的吸收面积,太阳光谱下的强烈的光吸收以及高效的光热光催化转换能力,在太阳能水处理领域引起了广泛的关注。

深圳大学张晗教授团队和深圳技术大学胡俊青教授团队合作,系统介绍了基于二维纳米材料的太阳能水净化技术的最新进展。基于太阳能的水净化技术大有可为,主要包括光热水蒸发,光催化抗菌和光催化降解有机物等领域。对于不同的二维材料,分别从材料自身和系统整体角度概括了提高光热水蒸发,光催化抗菌和光催化降解有机物的设计策略。讨论了二维材料在这三个水净化方向存在的挑战,并对二维材料在太阳能水净化方向进行了展望。本综述对二维材料在清洁太阳能水处理领域的研究具有重要的指导意义。

作者认为,在解决全球水资源短缺问题的同时,一个重要原则是不应该带来新的环境和社会问题。采用清洁的太阳能激励方式,最大限度地解决了能源后顾之忧,以便更好地实现产业化应用。该篇综述旨在强调清洁太阳能的高效利用和二维纳米材料在解决水资源短缺问题所起到的不可或缺的作用。

相关工作发表在Advanced Materials子刊Solar RRL(DOI:10.1002/solr.201900400)。