近日，我院教师在我国著名期刊Nano Research上发表题为“Facile preparation of multifunctional Cu2-xS/S/rGO composite for all-round residual water remediation during interfacial solar driven water evaporation process”的论文。该项研究中北大学能源与动力工程学院为第一单位及通信单位，薛超瑞副教授、胡胜亮教授为通讯作者。
界面太阳能光热水蒸发技术在海水淡化、污水净化、能源等领域具有广泛的应用。得益于光热材料的开发及水蒸发体系的优化，该技术目前已获得非常高的水蒸发速率及水蒸发效率。然而，在污水净化过程中，较高的水分蒸发速率虽然可以生产更多纯净的蒸馏水，但同时也会浓缩污水中的非挥发性污染物(如有机染料、细菌、重金属离子等)，这将对生态系统和环境造成更严重的威胁。因此，研制新型光热复合材料以防止污水中污染物的浓缩，实现对污水的全方位治理与净化刻不容缓。
论文主要报道了一种简单的激光热制备Cu2-xS/S/rGO纳米复合材料的方法，该纳米复合材料可实现界面太阳能水蒸发过程中污水的全方位综合治理与净化。将吸附有Cu2+的氧化石墨烯纳米片分散于硫脲水溶液中，在激光辐射下，可快速制备得到Cu2-xS/S/rGO纳米复合材料。与氧化石墨烯纳米片相比，制备的Cu2-xS/S/rGO纳米复合材料具有良好的光热和光催化性能，界面太阳能水蒸发速度可达2.58 kg•m-2•h-1。将Cu2-xS/S/rGO纳米复合材料与氧化石墨烯纳米片共混后，可实现光热、光催化和吸附性能的有机协同，在界面太阳能光热水蒸发过程中不仅能够快速制取纯净的蒸馏水，还可以高效地去除残余污水中的污染物（罗丹明B、细菌和重金属离子）。同时，由于光催化对污染物的降解作用，光热薄膜同样具有较高的循环使用稳定性。本研究可为制备多功能纳米复合材料，进而利用界面太阳能水蒸发技术实现污水综合治理提供新思路。
《Nano Research》是由清华大学和中国化学会主办的一本多学科交叉的高水平国际学术期刊，主要发表纳米研究领域的高质量、原创性的研究论文和综述文章，是中国科技期刊卓越行动计划领军期刊、全球纳米领域具有重要影响力的学术期刊，在业界享有极高的声誉。2022年最新影响因子IF为10.269。
论文链接：https://www.sciopen.com/article/10.1007/s12274-022-5225-2。
