To generate clean freshwater controllably and efficiently, Fe3O4/CNT nanomaterials and hydrophobic PVDF were introduced to delignified wood with man-made-cutting structure (D-Wood) in simple brushing method for constructing the magnetic and photothermal wood evaporator with asymmetric wettabilities and wind drift resistance. Such method could endow wood with various shapes design, outstanding magnetically sensitivity (3 V), remarkable photothermal conversion efficiency (129.08 %), high evaporation rate (1.92 kg·m−2·h−1), good dye degradability (97.23 %), and excellent wind resistance (6.6 m/s). The superhydrophilic and underwater superoleophobic bottom of Fe3O4/CNT/PVDF@D-Wood evaporator accelerated the bulk seawater transport during its evaporation procedure, but prevented the oil pollutants blocking the microchannels of evaporator during the long periods of flotation at sea. Meantime, its hydrophobic top could effectively reduce the downward diffusion of heat, and improve the salt tolerance. After 10 cycles of acid-base, ultrasound treatments and evaporating experiments, Fe3O4/CNT/PVDF@D-Wood evaporator still exhibited excellent evaporation rate and conversion efficiency, displaying remarkable repeatability and long-term durability. In weak magnetic field, its furthest response displacement and time were 5 cm and 41 s, respectively. After prolonged evaporation procedure, the magnetic responsivity of Fe3O4/CNT/PVDF@D-Wood evaporator could be in almost constant level, which offers a promising biomass product for seawater desalination and polluted-water purification.

To improve the uniformity of the hot air drying quality for stacked flake materials, a heat and mass transfer study of stacked flake materials drying process based on multi-physical field coupling is carried out. A numerical simulation model of the stacked flake materials is developed based on the multi-physical field coupling theory, and the accuracy of the numerical simulation model is verified by the bidirectional alternating hot air drying test bed. The segmented hot air drying method is used to analyze the influence mechanism of single airflow direction and alternate airflow direction on the heat and mass transfer for stacked flake materials, and the optimization of drying parameters is studied. The results indicate that a single airflow direction may cause excessive drying, and the uneven stacking density significantly affects the drying quality. The increase of air flow direction change number will lead to the improvement of drying uniformity and moisture content of drying results, and at the same time, the flake material absorbs moisture significantly after changing the air flow direction. By adopting the down-down-up-up airflow direction and optimizing the parameters, the moisture content uniformity of the drying results is improved by 19%, while energy consumption is reduced.