L'eau couvre la majeure partie du globe, pourtant, de nombreuses régions souffrent encore d'un manque d'eau potable. Si les scientifiques pouvaient transformer efficacement et durablement l'eau de mer en eau propre, une crise mondiale de l'eau imminente pourrait être évitée. Maintenant, inspiré de l'origami, l'art japonais du pliage du papier, des chercheurs ont mis au point un générateur de vapeur solaire qui approche les 100 % d'efficacité pour la production d'eau propre. Ils rapportent leurs résultats dans Matériaux et interfaces appliqués ACS .

Les générateurs de vapeur solaires produisent de l'eau propre en convertissant l'énergie du soleil en chaleur, qui évapore l'eau de mer, laissant les sels et autres impuretés derrière. Puis, la vapeur est collectée et condensée en eau propre. Les générateurs de vapeur solaires existants contiennent un matériau photothermique plat, qui produit de la chaleur à partir de la lumière absorbée. Bien que ces appareils soient assez efficaces, ils perdent encore de l'énergie par dissipation de la chaleur du matériau dans l'air. Peng Wang et ses collègues se sont demandé s'ils pouvaient améliorer l'efficacité énergétique en concevant un matériau photothermique tridimensionnel. Ils ont basé leur structure sur le pli Miura de l'origami, qui se compose de parallélogrammes imbriqués qui forment des « montagnes » et des « vallées » au sein de la structure 3-D.

Les chercheurs ont fabriqué leur générateur de vapeur solaire en déposant un composite de nanocarbone absorbant la lumière sur une membrane de cellulose qui a été modelée avec le pli Miura. Ils ont découvert que leur appareil 3D avait un taux d'évaporation 50 % plus élevé qu'un appareil plat 2D. En outre, l'efficacité de la structure 3D approchait les 100 %, contre 71 % pour le matériau 2D. Les chercheurs disent que, par rapport à une surface plane, Les "vallées" d'origami captent mieux la lumière du soleil, de sorte que moins est perdu par réflexion. En outre, la chaleur peut s'écouler des vallées vers les "montagnes plus froides, " l'évaporation de l'eau en cours de route au lieu de se perdre dans l'air.