Surface diffusion enhanced ion transport through two-dimensional nanochannels

云母 离子 化学物理 材料科学 纳米尺度 纳米技术 扩散 制作 石墨 离子运输机 吸附 纳米流体学 化学 物理 复合材料 医学 替代医学 有机化学 病理 热力学
作者
Yu Jiang,Rong Hu,Chenjing Yang,Zhihua Zhou,Gang Yuan,Han Zhou,Sheng Hu
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:9 (44)
标识
DOI:10.1126/sciadv.adi8493
摘要

Fast ion permeation in nanofluidic channels has been intensively investigated in the past few decades because of their potential uses in separation technologies and osmotic energy harvesting. Mechanisms governing ion transport at this ultimately small spatial regime remain to be understood, which can only be achieved in nanochannels that are controllably fabricated. Here, we report the fabrication of two-dimensional nanochannels with their top and bottom walls consisting of atomically flat graphite and mica crystals, respectively. The distinct wall structures and properties enable us to investigate interactions between ions and interior surfaces. We find an enhanced ion transport within the channels that is orders of magnitude faster than that in the bulk solutions. The result is attributed to the highly dense packing of adsorbed cations at mica surfaces, where they diffuse in-plane. Our work provides insights into surface effects on ion transport at the nanoscale.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ROSE发布了新的文献求助10
刚刚
Lucas应助偷浮生清闲采纳,获得10
2秒前
刘老板发布了新的文献求助10
3秒前
5552222发布了新的文献求助10
3秒前
123发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
ba完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
核桃发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
liu完成签到,获得积分10
5秒前
大熊完成签到 ,获得积分10
5秒前
wode完成签到,获得积分10
5秒前
小渝干发布了新的文献求助10
6秒前
julysuunh完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
SUN发布了新的文献求助10
7秒前
二二完成签到,获得积分10
8秒前
郝好发布了新的文献求助10
9秒前
nnn完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
YQQ完成签到,获得积分10
10秒前
灵运发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
Hello应助Microwhale采纳,获得10
13秒前
mira完成签到,获得积分20
13秒前
lyk完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
西子阳完成签到,获得积分10
15秒前
heisa发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
YIQISUDA应助炙热的蘑菇采纳,获得10
16秒前
研友_ndv5j8完成签到,获得积分10
16秒前
xxPcy完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
今后应助辛勤大米采纳,获得10
20秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6025037
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7659561
关于积分的说明 16178111
捐赠科研通 5173271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2768125
邀请新用户注册赠送积分活动 1751495
关于科研通互助平台的介绍 1637631