太阳能作为一种清洁可持续的绿色能源成为近年来能源转化利用的焦点，已经被广泛应用于光伏发电、光催化及光热转化等领域。其中利用光热转化原理进行海水淡化，是一种低成本、低维护的海水淡化技术。目前的光热转化材料主要有碳基材料、等离激元材料以及半导体材料等，上述材料由于其自身的物理化学稳定性，在高盐雾、高温度、高湿度以及高腐蚀等极端环境下存在应用局限。
为解决上述问题，中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进功能膜团队研究员刘富设计并制备了一种具有超稳定环境耐受性的碳纤维材料，用于光热转化多介质纯化。实验结果表明，碳化改性后的碳纤维的光热转化效率可达到92.5%，在一个标准太阳下对海水的光热转化速率达到1.47Kgm-2h-1，在五个标准太阳下光热转化速率为～5.86Kgm-2h-1，并且对高盐海水具有长期稳定的脱盐效果。
上述结果表明碳化改性碳纤维材料，在多介质纯化领域具有广阔的应用前景。该成果以Ultra-robust carbon fibers for multi-media purification via solar-evaporation为题发表于Journal of Materials Chemistry A (DOI: 10.1039/c8ta08829b)。
博士生李田田和副研究员方齐乐为该论文的共同第一作者，刘富为该论文的通讯作者。上述研究工作得到国家自然科学基金、中科院青促会、宁波市科技局等的支持。