中科院理化所江雷院士团队：高强Janus三维多孔膜成为“蓝色能源”的高效捕手
随着当今世界的快速发展，能源已经成为人类社会赖以生存和发展的基础。然而传统的化石能源至今仍存在着不可持续、生态破坏等诸多问题。开发利用新型的可持续发展的清洁能源势在必行，是世界发展的共同议题。
海水中蕴藏着巨大的能量，又称“蓝色能源”，盐差能就是其中典型的一种，广泛存在于江河的入海处。早在1954年，R.E Pattle教授就预言，当海水和淡水在界面混合时，由于盐度不同，海水对于淡水存在渗透压以及稀释热、吸收热、浓淡电位差等浓度差能，且该能量可以被收集及转化。目前地球上存在着26亿千瓦可利用的盐差能，被认为是一种极其有利用前景的蓝色能源。
Janus膜的制备和结构示意图
中科院理化所江雷院士团队在盐差发电方面开展了系列工作，近日，团队成员周亚红博士与吉林大学化学学院特塑中心姜振华教授团队合作，通过分子功能性精确设计，制备了一系列表面电荷极性/电荷密度可调的功能化聚芳醚的离子型聚合物。基于此，该类聚合物制备了系列Janus三维纳米多孔膜，并将其利用于浓差发电，在50倍浓度梯度条件下实现了2.66 W/m2的功率密度，并在500倍浓度梯度下实现了5.1 W/m2的高功率密度。通过多级膜集联，可以驱动小型电器等正常工作。这一研究成果以 “Unique Ion-Rectification in Hypersaline Environment: A High-Performance and Sustainable Power Generator System”为题在线发表于Science Advances(DOI:10.1126/sciadv.aau1665)。
论文发表后，该工作被Science杂志社作为亮点进行报道，包括新华社在内的诸多国内外多家媒体也对此工作进行了报道，他们认为该研究推进了在盐差发电领域对于限域空间内离子传输的基本理解，拓宽了功能化特种工程高分子的应用前景，为设计和制备新型、高效的可持续清洁能源器件奠定了基础，展现出巨大应用潜力。
论文链接：
http://advances.sciencemag.org/content/4/10/eaau1665
来源：中科院理化所
免责声明：部分资料来源于网络，转载的目的在于传递更多信息及分享，并不意味着赞同其观点或证实其真实性，也不构成其他建议。仅提供交流平台，不为其版权负责。如涉及侵权，请联系我们及时修改或删除。邮箱：info@polymer.cn
浙江大学徐志康教授课题组：新型Janus膜用于水包油乳液分离
中科院宁波材料所刘富研究员课题组在Janus聚偏氟乙烯微孔膜方面取得进展
中科院理化所王树涛研究员团队：新型油水分离材料—亲水/亲油磁性Janus微球
哈工大邵路教授和成中军副研究员合作在水单通道Janus膜研究方面取得重要突破
一次偶然发现：中科院理化所Science子刊《Science Advances》—新型乳液界面聚合法制备各向异性的Janus微球
中科院理化所王树涛研究员课题组：新型界面聚合方法制备水凝胶/油凝胶Janus聚合物驱动器
武汉大学李振教授课题组：当双面神(Janus)偶遇非线性
关注高分子科学技术 👉
长按二维码关注
诚邀投稿
欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至info@polymer.cn，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。
欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。
申请入群，请先加审核微信号PolymerChina （或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。