美国罗切斯特大学研究团队开发出一套太阳能海水淡化系统，该系统在产出淡水的能将海水中近的溶解盐分以固体形式析出，避免了传统淡化厂高浓度卤水排放带来的环境问题。相关成果已发表于《光：科学与应用》期刊，由该校光学与物理学家、激光能源实验室研究员Chunlei Guo领导完成。
联合国估计全球约22亿人缺乏安全饮用水，加州至中东等缺水地区日益依赖海水淡化。现有反渗透和热蒸馏技术虽能提供水源，但能耗较高，且常需前后化学处理。更突出的挑战在于产生大量高浓度盐水废液，直接排海会升高局部盐度并降低溶氧，危害海洋生态。
新系统采用飞秒激光脉冲处理的黑色金属面板。超短激光脉冲可在金属表面蚀刻微观结构，使其具备极强的太阳光吸收能力与超亲水性，促使海水在表面铺展成薄膜而非聚集成水滴。黑色金属吸收太阳辐射加热海水使其蒸发，冷凝后即可获得淡水。
蒸发过程易导致盐分和矿物质在表面结晶堆积，堵塞系统并削弱吸光效率。针对天然海水中镁、钙等成分易形成致密硬垢的问题，研究团队在金属面板上设计了微细沟槽，并结合咖啡环效应原理，将蒸发过程中迁移的盐分引导至面板边缘未处理的负区。该设计有效防止了活性蒸发区的结垢堵塞。
研究团队使用来自太平洋、大西洋和印度洋的天然海水进行了测试。结果表明，系统在持续产水的过程中实现了自清洁，盐分顺利转移至负区集中收集，且未影响淡化效率。与传统工艺不同，该技术不产生液态浓盐水，而是将盐分转化为固体资源。部分副产物可用于常规工业，其中蕴含的锂元素还可进一步分离提取，用于电动汽车及消费电子设备的锂离子电池制造。