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新型纳米材料让渗透能高效转化为电能

来源:新闻网

法国国家科研中心28日发表公报说,该机构研究人员日前研发出一种可以将渗透能转换为电能的纳米管,发电功率比当前技术高1000倍。渗透能是一种有待开发利用的新型可再生能源,河流淡水和与海洋咸水之间有一定的盐浓度差,因此当两者在河流入海口相汇时,淡水与海水间会存在渗透压。渗透能发电机的工作原理就是在淡水和咸水之间安装半透膜,利用渗透作用对半透膜施加的压力推动涡轮转动发电。然而,根据当前技术,每平方米半透膜的发电功率仅有3瓦,尚不能投入广泛使用中。法国国家科研中心研究人员设计出一种全新的实验装置,它由一层绝缘的防水膜和一支外部直径为几十纳米的硼氮纳米管组成。研究人员让纳米管穿过薄膜,并在纳米管两端插上电极。研究人员将淡水和咸水置于薄膜两侧,测出穿过纳米管的电流强度比当前其他技术效率高1000倍。研究人员认为,这是因为硼氮纳米管表面附有大量负电荷,能够吸引咸水中的阳离子。研究人员下一步计划研发由硼氮纳米管组成的薄膜,并测试不同材料纳米管的性能。相关论文已经发表在新一期的英国《自然》杂志上。

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