它由一系列相連的光伏板組成，每個(gè)光伏板都直接位于一層水凝膠的頂部。面板和凝膠形成一個(gè)向下傾斜的金屬盒子的蓋子，底部有一個(gè)噴嘴。晚上，打開(kāi)盒子，讓水凝膠吸收空氣中的水分。白天，盒子是關(guān)閉的。光伏板暴露在陽(yáng)光下即可發(fā)電。陽(yáng)光還會(huì)導(dǎo)致面板和下面的水凝膠升溫。

結(jié)果，吸收的水從凝膠中蒸發(fā)并凝結(jié)在面板的背面。當(dāng)液態(tài)水流下面板時(shí)，它會(huì)帶走多余的熱量，提供冷卻效果，使面板的運(yùn)行效率提高9%。然后水流入金屬水箱的底部并從出口流出，可以收集起來(lái)用于灌溉或用于飲用。

去年六月，科學(xué)家們?cè)谏程匕⒗纳衬袑?duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了為期兩周的小規(guī)模測(cè)試。該裝置使用了“學(xué)生課桌頂”大小的光伏板和一層水凝膠，總共產(chǎn)生了1,519 瓦時(shí)的電力和約2 升的水。這些水被用來(lái)灌溉種植在塑料種植箱中的60 顆菠菜種子，其中57 顆發(fā)芽并長(zhǎng)到18 厘米（7 英寸）高。

該研究的資深作者王鵬教授表示：“確保地球上的每個(gè)人都能獲得清潔水和負(fù)擔(dān)得起的清潔能源是聯(lián)合國(guó)制定的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的一部分。” “我希望我們的設(shè)計(jì)能夠成為一個(gè)分散的電力和供水系統(tǒng)，為家庭提供照明，為農(nóng)作物提供水源?！?

有關(guān)這項(xiàng)研究的論文最近發(fā)表在期刊《細(xì)胞報(bào)告物理科學(xué)》 上。