納米流體通道實現高效滲透能捕獲

海水和河水之間的滲透壓差是一種具有前景的可再生能源，但當前的滲透能轉換過程功率輸出有限，主要是沒有專門用于滲透能轉換的高性能離子選擇性透過膜。具有可控離子傳輸行為的納米流體通道能夠實現高性能的反向電滲析，促進對可再生滲透能的高效捕獲。

中國科學院理化技術研究所仿生智能界面科學中心江雷、聞利平等系統總結了基于納流體的滲透能量轉換技術：講述了該領域的發展歷史，比較了納米流體通道膜相對于商業離子交換膜在結構和功能上的優點;介紹了兩種典型的滲透能量轉換裝置，并從熱力學分析了其能量轉換過程及電解質種類的影響;從有無表面可離子化基團的角度，講述了材料在水中的若干種典型帶電機制，并進一步介紹了可以實現高性能滲透能量轉換的若干先進膜結構，即離子二極管膜、三維界面膜、插層膜、多層膜、離子電纜膜及界面生長膜;闡述了可有效降低膜阻抗、促進滲透能量轉換的幾種典型策略;介紹了與納米流體膜相關的其他能量轉換體系，即光電轉換、液壓電轉換、熱電轉換和熱滲透能量轉換。

來源：中國科學院理化技術研究所

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下載日期：2021-05-15

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