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毛细管现象在自然界中无处不在，直接参与生命系统的功能。[1] 天然多孔介质的特点是随机（如土壤、海绵）或有序（如木材、肺）结构。人造毛细管介质种类繁多，广泛应用于大多数行业，如过滤器、纺织品（编织和非编织）、吸收剂、陶瓷或组织支架。[2] 人们一直致力于改造多孔材料的毛细管特性，以实现改进的热学、[3] 机械学、[4] 电学、[5] 光学[6] 和生物医学 [7] 性能。除了本质上多孔的材料（如金属有机骨架 [8] ）之外，最近的研究还集中于可以精细控制材料添加（如 3D 打印 [1,9] ）或从块体材料中去除（如激光蚀刻 [6,10] ）的制造工艺，以设计精确的孔隙结构。具有多功能工程设计的多孔材料特别适用于被动式能量转换装置。这些装置通常不需要高质量的能量输入，而且由于没有移动的机械部件，维护成本低，而且具有成本效益。此外，它们最适合离网安装，并且总体上可以促进与水能关系相关的行业的可持续转型。[11] 这些装置可以利用多孔毛细管介质来克服小水头，并在无需主动机械或电气部件的情况下为整个系统提供工作流体。已提出将其应用于蒸汽发电、[12] 海水淡化、[13,14] 盐沉淀、[15] 水卫生、[16] 太阳能热能收集 [6] 和冷却 [17] 等。显然，优化此类被动装置中多孔材料的毛细管特性对于提高其整体性能至关重要：毛细管特性差可能导致连续蒸发过程中干燥，并会严重限制可实现的最大装置尺寸。[18] 因此，毛细管特性不佳会严重阻碍整个系统的生产率和可扩展性。被动能量转换装置通常使用非结构化毛细管材料（如纸或商用纺织品）作为移动工作流体的被动组件。[19] 然而，考虑到
用于被动能源的纹理刚性毛细管材料...
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