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新華社華盛頓10月28日電(記者周舟)中國研究人員開發(fā)出一種可大規(guī)模制備的三維多孔膜,有望將河流入??诘柠}差能高效轉(zhuǎn)化為電能。
中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所江雷院士研究組和吉林大學(xué)姜振華研究組的研究人員在新一期美國《科學(xué)進展》雜志上發(fā)表報告說,這種多孔膜能量轉(zhuǎn)化效率高,能夠?qū)崿F(xiàn)每平方米2.66瓦特甚至更高的發(fā)電功率,達到商用標準。
在江河的入海處,由于淡水和海水的鹽度不同,海水對于淡水存在滲透壓以及稀釋熱、吸收熱、濃淡電位差等濃度差能。這種能量又被稱為鹽差能,可用來轉(zhuǎn)換成電能,因此是一種清潔能源。
研究人員說,如果在河流入海口放置這種三維多孔膜,其間的離子濃度差異會導(dǎo)致鹽的定向運動,多孔膜會允許某種極性的帶電離子通過,選擇性過濾掉相反極性的帶電離子,從而產(chǎn)生凈電流。
實驗中,研究人員制作了一個由這種膜材料為主要部件的微小發(fā)電機,可以為一個計算器供能,且在海水/河水鹽度條件下工作120個小時,電流沒有減弱。
鹽差能發(fā)電的原理雖然不是新發(fā)現(xiàn),但此前相關(guān)技術(shù)效率低、成本高,一直未能大規(guī)模應(yīng)用。論文通訊作者周亞紅博士說,考慮到其穩(wěn)定性及能大面積制備的特性,這種多孔膜在商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域具有極大的潛能。
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責任編輯:
韓家慧
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