Synergistic Photothermal‐Photocatalytic Accordion‐Like Mo 2 AlB 2 MBene Membrane for High‐Efficiency Solar‐Powered Water Remediation
Source abstract
Abstract
Abstract Addressing the global freshwater crisis demands advanced solutions where solar‐driven interfacial evaporation (SDIE) shows promise, yet integrated photothermal‐photocatalytic synergy within a single platform remains fundamentally challenging. An accordion‐like Mo 2 AlB 2 MBene is pioneered and engineered into a crosslinked MBene/Polyvinylachohol (PVA)/meso‐tetra (4‐carboxyphenyl) porphyrin (TCPP) composite membrane (MPTM) that synergistically unifies solar harvesting and catalytic degradation. This architecture leverages accordion‐like MBene nanosheets and interfacial porphyrin coordination to establish a dynamic hydrophilic network with exceptional broadband absorption (93.3% average, 200–2500 nm). Through Schottky junction formation and charge redistribution, the system achieves unprecedented solar evaporation rates (2.24 kg m − 2 h −1 under 1 sun) while concurrently generating reactive oxygen species (•OH/•O 2 − ) that degrade 98.7% organic pollutants (10 ppm rhodamine B) in 2 h. The MPTM sustains > 85% evaporation efficiency during long‐term stability operation (Bohai seawater, 200 h) with < 4% efficiency decay, establishing a new paradigm for solar‐powered water purification.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Advanced Photocatalysis Techniques · MXene and MAX Phase Materials · Solar-Powered Water Purification Methods
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Polymer Materials & Engineering Department School of Materials Science & Engineering Chang'an University Xi'an 710064 China
Funding
Fundamental Research Funds for the Central Universities · Key Research and Development Projects of Shaanxi Province
References (64)
Show source-provided references
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