Pesquisadores do Projeto de Retificação Quântica de Spin ERATO Saitoh nos Programas de Pesquisa Básica Estratégica do JST elucidaram o mecanismo de geração de energia hidrodinâmica usando correntes de spin em canais de escala micrométrica, descobrindo que a eficiência de geração de energia melhora drasticamente à medida que o tamanho do fluxo é diminuído.

Em um microcanal, o fluxo assume um estado conhecido como fluxo laminar, onde um movimento líquido semelhante a um micro-vórtice é distribuído ampla e suavemente por todo o canal. Isso leva a propriedades mais adequadas à miniaturização, e um aumento na eficiência de geração de energia. O líder do grupo Mamoru Matsuo, et al., previu a teoria básica de geração de energia fluida usando correntes de spin em 2017, e neste presente estudo, os pesquisadores demonstram experimentalmente o fenômeno de geração de energia fluida na região de fluxo laminar. Como resultado de experimentos, eles confirmam que na região de fluxo laminar, a eficiência de conversão de energia foi aumentada em aproximadamente 100, 000 vezes.

As características do fenômeno de geração de energia de fluido de spin em fluxos laminares que elucidam nesta pesquisa são que uma força eletromotriz proporcional à velocidade de fluxo pode ser obtida, e que a eficiência de conversão aumenta à medida que o tamanho do fluxo diminui. Também, Considerando que a geração de energia hidrelétrica (também conhecida como geração de energia fluida) e geração de energia magneto-hidrodinâmica requerem equipamentos adicionais, como turbinas e bobinas, o fenômeno na pesquisa requer quase nenhum equipamento adicional, dentro e fora do canal de fluxo. Devido a essas características, aplicação a dispositivos nanofluídicos baseados em spintrônica, como mecanismos de resfriamento de fluxo de metal líquido em reatores reprodutores rápidos ou dispositivos semicondutores, bem como aplicação a medidores de vazão que medem eletricamente micro-fluxos, pode ser esperado.