Water bedekt het grootste deel van de wereld, toch kampen veel regio's nog steeds met een gebrek aan schoon drinkwater. Als wetenschappers zeewater efficiënt en duurzaam in schoon water zouden kunnen veranderen, een dreigende wereldwijde watercrisis kan worden afgewend. Nutsvoorzieningen, geïnspireerd door origami, de Japanse kunst van het vouwen van papier, onderzoekers hebben een zonne-stoomgenerator bedacht die de 100 procent efficiëntie benadert voor de productie van schoon water. Ze rapporteren hun resultaten in ACS toegepaste materialen en interfaces .

Zonne-stoomgeneratoren produceren schoon water door energie van de zon om te zetten in warmte, dat zeewater verdampt, zouten en andere onzuiverheden achterlatend. Vervolgens, de stoom wordt opgevangen en gecondenseerd tot schoon water. Bestaande zonne-stoomgeneratoren bevatten een vlak fotothermisch materiaal, die warmte produceert uit geabsorbeerd licht. Hoewel deze apparaten redelijk efficiënt zijn, ze verliezen nog steeds energie door warmteafvoer van het materiaal naar de lucht. Peng Wang en collega's vroegen zich af of ze de energie-efficiëntie konden verbeteren door een driedimensionaal fotothermisch materiaal te ontwerpen. Ze baseerden hun structuur op de Miura-vouw van origami, die bestaat uit in elkaar grijpende parallellogrammen die "bergen" en "dalen" vormen binnen de 3D-structuur.

De onderzoekers maakten hun zonne-stoomgenerator door een lichtabsorberend nanokoolstofcomposiet aan te brengen op een cellulosemembraan met een patroon van de Miura-vouw. Ze ontdekten dat hun 3D-apparaat een 50 procent hogere verdampingssnelheid had dan een plat 2D-apparaat. In aanvulling, de efficiëntie van de 3D-structuur benaderde 100 procent, vergeleken met 71 procent voor het 2D-materiaal. De onderzoekers zeggen dat, vergeleken met een plat oppervlak, origami "valleien" vangen het zonlicht beter op zodat er minder verloren gaat aan reflectie. In aanvulling, warmte kan stromen van de valleien naar de koelere "bergen, "verdampend water langs de weg in plaats van verloren te gaan in de lucht.