传统的高温蒸汽产生过程消耗大量的化石燃料,燃烧化石燃料产生大量温室气体,导致水体污染,对环境造成严重影响。考虑到能源环境的可持续发展性,应大力开发可再生能源技术替代传统的制高温蒸汽的方式。近年来研究者更多地关注于通过优化设计和材料来提高能量转换效率。如何提高基于太阳能驱动技术产生的蒸汽温度是高温蒸汽应用的另一项重要研究。在常压以及较低的入射光强下,进一步提高蒸汽温度是具有研究意义的。本文介绍了一种在环境压力下产生高温蒸汽的简易太阳能驱动蒸汽发生器。太阳能驱动蒸汽发生器由一个盘状铜管组成,它既作为太阳能集热器又是蒸汽加热器。盘状铜管的内表面和外表面都覆有黑色的超疏水氧化铜涂层以提高太阳能吸收率,黑色的超疏水氧化铜涂层同时有助于水蒸气产生和流动过程中的加热。蒸汽首先在盘状铜管的入口通过界面蒸发产生,随后在铜管内一边流动一边加热,最后在铜管出口流出。采用这种方法,可以在一个太阳光照下获得超过100°C的蒸汽温度。在10个太阳光照下,蒸汽温度可高达250°C。本文成功地利用高温蒸汽进行了灭菌试验。利用简易的太阳能驱动蒸汽发生器产生高温蒸汽有利于开拓高温蒸汽在医用消毒、化学制造和食品加工等领域的潜在应用,并对太阳能驱动的界面蒸发的应用提供了新思路。