【科學網(wǎng)】近代物理所反電滲析發(fā)電研究獲進展
近日，中科院近代物理研究所材料研究中心納米材料室研究員姚會軍團隊在一維/二維復合結(jié)構(gòu)反電滲析發(fā)電研究方面取得進展，相關成果發(fā)表在國際期刊ACS Applied Materials & Interfaces上。
具有特殊結(jié)構(gòu)的納米通道除在離子分離、生物分子檢測等領域發(fā)揮重要的作用之外，還可以借助其高的離子選擇性和優(yōu)異的離子整流特性作為反電滲析技術的核心部件用于反電滲析發(fā)電。
為制備出具有高功率和高效率的反電滲析發(fā)電結(jié)構(gòu)，科研人員提出將PET錐形納米通道與二維層狀氧化石墨烯（GO）膜相結(jié)合制備出1D/2D復合結(jié)構(gòu)，并系統(tǒng)研究了復合結(jié)構(gòu)的反電滲析發(fā)電特性。
姚會軍介紹，研究表明，一維/二維復合結(jié)構(gòu)不僅在增加結(jié)構(gòu)不對稱性的基礎上實現(xiàn)了離子整流效應的提升，而且還有效提升了發(fā)電電流和發(fā)電電壓；通過系統(tǒng)研究不同濃度差、pH值、陽離子溶液以及PET結(jié)構(gòu)對反電滲析發(fā)電性能的影響，最終獲得的一維/二維復合結(jié)構(gòu)發(fā)電功率最高可達118.2 pW，發(fā)電效率達40.3%。
該工作得到了國家自然科學基金和國家重點研發(fā)計劃項目的支持。
相關論文信息：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c05247
《科學網(wǎng)》報道鏈接：https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481097.shtm
（原載于《科學網(wǎng)》2022-06-17，記者 劉如楠 甘曉）
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