p A energia do gradiente de salinidade é reconhecida como uma candidata promissora para a substituição dos combustíveis fósseis tradicionais. Recentemente, a coleta de energia de gradiente de salinidade nanofluídica através de canais iônicos ou membranas tem atraído um interesse crescente devido aos avanços na ciência dos materiais e nanotecnologia. que poderia oferecer densidade de potência muito maior do que os sistemas de eletrodiálise macro reversa, indicando seu potencial para coletar a energia azul (cerca de 1,4-2,6 TW) liberada pela mistura de água do mar e água do rio, bem como aumentando a energia extraída para motores térmicos osmóticos baseados em membrana. p Os esforços anteriores com foco no sistema de conversão de energia nanofluídica lidam principalmente com as condições isotérmicas. O ponto de vista convencional sugere que melhorar o potencial de membrana requer uma temperatura maior e um comprimento de canal longo para garantir uma grande seletividade e uma alta diferença de concentração efetiva. Este julgamento intuitivo leva em conta o aumento da temperatura para obter um melhor desempenho. Contudo, a diferença de temperatura transmembrana é muito importante, elemento ainda há muito esquecido que impacta o desempenho de dispositivos nanofuídicos.

p Em um novo artigo de pesquisa publicado no National Science Review , cientistas da Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, A China apresenta uma dependência anômala da temperatura na geração de energia nanofluídica. Uma diferença de temperatura negativa pode melhorar significativamente o potencial de membrana devido ao impacto da difusão térmica iônica que promove a seletividade e suprime a polarização da concentração de íons, especialmente no lado de baixa concentração, o que resulta em energia elétrica dramaticamente melhorada. Maneiras simples e eficientes também são propostas para fabricar fontes de tensão iônica sintonizáveis ​​e aumentar a conversão de energia do gradiente de salinidade com base em biocanais em pequena escala e nanocanais miméticos.

p "Cientificamente, revelamos a importância de um elemento há muito esquecido, diferença de temperatura transmembrana, na captação de energia de gradiente de salinidade nanofluídica, "O Prof. Wei Liu disse:"Para aplicações e orientação, podemos fabricar fontes de voltagem iônica sintonizáveis, onde a tensão é ajustada pela temperatura no lado da baixa concentração e a resistência interna ajustada pela temperatura no lado da alta concentração. E o calor residual pode ser empregado para aumentar a produção de energia e o fluxo iônico, estabelecendo a diferença de temperatura transmembrana para coincidir com a intensidade de concentração transmembrana ideal sob os biocanais em nanoescala e nanocanais miméticos. "