界面太陽能水蒸發技術作為綠色取水的重要突破口，長期面臨材料性能與實用性的雙重挑戰。中國科學院過程工程研究所與深圳大學聯合科研團隊近日宣布，通過創新高分子“鎖扣”機制，成功開發出新型三維光熱蒸發材料，不僅突破了傳統材料易團聚、易老化的瓶頸，更在海水淡化與農業灌溉領域實現關鍵應用驗證。

研究團隊針對納米光熱材料宏觀化難題，設計出多層空心結構的納米球殼作為結構單元。通過高分子與溶劑的相容性調控，使聚酯分子鏈精準穿透球殼微孔，形成類似“納米針線”的連接網絡。這種獨特結構既避免了納米顆粒團聚，又構建出高效的水輸送通道，同時將材料強度提升至傳統工藝的3倍以上。實驗表明，該材料太陽光吸收率高達90.2%，蒸發效率較傳統材料提升45.7%，且在30天海水加速老化測試中未出現顆粒脫落現象。

針對光熱材料易受光照降解的行業痛點，科研人員通過分子結構設計，使材料在光照條件下不產生活性自由基，從根本上解決了有機基底的光老化問題。這種抗老化特性使材料在戶外連續使用1年后，仍能保持90%以上的初始性能，為長期穩定運行提供了保障。

在廊坊工程試驗基地的實地測試中，0.75平方米的戶外裝置日均產淡水20.16升，水質完全符合世界衛生組織飲用水標準。更令人矚目的是，該裝置產出的淡水已持續灌溉5平方米農田長達一年，成功支持菠菜、玉米、小白菜等作物完成完整生長周期。這項突破性成果近日發表于國際權威期刊《先進材料》，標志著界面太陽能水蒸發技術從實驗室研究向規模化應用邁出關鍵一步。