它包含了一个连接的光伏板阵列，每一块都直接位于一层水凝胶之上。面板和凝胶形成了一个向下倾斜的金属盒的盖子，该金属盒底部有一个喷口。在晚上，盒子被打开，让水凝胶从空气中吸收水分。在白天，盒子被关闭。光电板在阳光的照射下产生电力。阳光也导致面板和底层水凝胶升温。
因此，吸收的水从凝胶中蒸发出来，并在面板的背面凝结。当液态水随后从面板上流下时，它带走了多余的热量，提供了一种冷却效果，使面板的运作效率提高了9%。然后，水流入金属箱的底部，并从出水口流出，在那里，它可以被收集起来用于灌溉--或用于饮用。
去年6月，科学家们在沙特阿拉伯的沙漠中对该系统进行了为期两周的小规模测试。利用约为“学生课桌顶部 ”大小的光伏板和水凝胶层，该装置共产生了1519瓦时的电力，以及约2升的水。这些水被用来灌溉种植在塑料种植箱中的60颗菠菜种子，其中57颗发芽并长到18厘米（7英寸）高。
“确保地球上的每个人都能获得清洁水和负担得起的清洁能源是联合国制定的可持续发展目标的一部分，”该研究的高级作者王鹏教授说。“我希望我们的设计可以成为一个分散的电力和水系统，为家庭提供照明，为农作物浇水。”
关于这项研究的论文最近发表在《细胞报告物理科学》杂志上。
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