面对全球能源与清洁水资源短缺的双重挑战，开发高效的全天候水—电联产技术意义重大。近年来，热电模块与界面蒸发技术的协同策略因能同步实现太阳能热电转化与海水淡化而备受关注。然而，现有技术仍受限于对太阳光的依赖，且难以同时兼顾高效发电与实际淡水收集能力。
为此，陕西科技大学材料科学与工程学院“光热材料的功能化调控与应用”创新团队王成兵教授联合北京航空航天大学赵立东教授团队、兰州交通大学耿中荣教授，在能源环境领域顶级期刊《Energy & Environmental Science》(IF = 32.5) 上发表了题为“All-day freshwater and power generation via integrated photothermal-enhanced thermoelectrics and evaporation cooling”（基于集成光热增强热电技术与蒸发冷却的全天候淡水与电力联产系统）的突破性研究成果。该研究成功构建了一种全天候水—电联产系统，有效克服了上述技术瓶颈。
陕西科技大学为本论文的第一通讯单位。王成兵教授、耿中荣教授、谢宏耀教授及赵立东教授为论文共同通讯作者。我校2022级博士研究生张文赫（已毕业）与王成兵教授为共同第一作者。此次发表是王成兵教授团队2025年在该顶级期刊上发表的第二篇论文。
研究团队创新性地集成了大面积低发射率太阳能吸收器、温差发电片与被动式界面蒸发器，成功构建出可全天候连续运行的水—电联产系统。该系统通过耦合增强的太阳能光热转换与蒸发冷却效应，在显著提升热电输出功率的同时，实现了淡水的持续高效收集。尤为关键的是，夜间持续的蒸发冷却效应使得系统冷端温度始终低于环境热端温度，从而维持了驱动系统昼夜连续运行的稳定温差。
在1.0太阳光照强度（1 kW·m⁻²）下，该系统实现了创纪录的峰值功率密度（1.837 W·m⁻²）与淡水收集速率（0.986 kg·m⁻²·h⁻¹）；即使在夜间，系统仍能维持超过80 mV的开路电压，并保持0.0896 kg·m⁻²·h⁻¹的淡水收集速率，充分验证了其卓越的全天候运行能力。
更值得关注的是，该系统支持模块化串联集成，为偏远离网地区提供了一条零碳排放、可持续的水电联供技术路径。
论文链接：https://doi.org/10.1039/D5EE02663F
（核稿：伍媛婷 编辑：赵诚）
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