海水淡化被视为解决世界淡水短缺的有希望的解决方案。太阳能辅助海水淡化技术是利用丰富且可持续的太阳能作为唯一的能量输入，克服了目前海水淡化技术的高能耗问题。界面太阳能蒸发（SVG）因其能量转换效率高、实施简单和成本效益高而引起了广泛的研究兴趣。在太阳能蒸发器的所有候选材料中，碳基材料因其固有的高太阳能吸收率、高度可调的结构、易于制备、成本低和资源丰富而脱颖而出。

有鉴于此，德克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授等人，综述了近年来用于界面SVG的碳基材料的研究进展。

本文要点

1）首先，简要介绍了SVG界面系统的基本设计原则。重点介绍了近年来碳基太阳能蒸发器的研究进展，从人工结构到仿生结构，重点研究了其结构-功能关系。总结了海水淡化系统的设计策略。最后，总结了碳基材料在太阳能蒸发技术中面临的挑战和机遇。

2）未来的研究方向包括：1 进一步探索结构-性质关系；2 考虑实际应用和规模化生产的可行性；3 设计混合 SVG 系统；4开发多功能应用

3）SVG 的主要目标是产生纯净水，其可行性和有效性已被许多先前的工作证实。 在 SVG 过程中，高温、蒸汽和盐度梯度以及水是宝贵的资源，这意味着它具有除水净化之外的其他领域的潜在应用。目前，通过与热能或渗透能收集系统的耦合，已经实现了淡水和电力的联合生产。

参考文献：

Weixin Guan et al. Carbon Materials for Solar Water Evaporation and Desalination. Small, 2021.

DOI: 10.1002/smll.202007176

https://doi.org/10.1002/smll.202007176