清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Nanofluidic Membranes to Address the Challenges of Salinity Gradient Power Harvesting

渗透力 反向电渗析 缓压渗透 结垢 生物污染 正渗透 可再生能源 发电 功率密度 海水淡化 材料科学 膜污染 工艺工程 纳米流体学 反渗透 化学 纳米孔 纳米技术 生化工程 功率(物理) 工程类 电渗析 电气工程 物理 量子力学 生物化学
作者
Xin Tong,Su Liu,John C. Crittenden,Yongsheng Chen
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (4): 5838-5860 被引量:148
标识
DOI:10.1021/acsnano.0c09513
摘要

Salinity gradient power (SGP) has been identified as a promising renewable energy source. Reverse electrodialysis (RED) and pressure retarded osmosis (PRO) are two membrane-based technologies for SGP harvesting. Developing nanopores and nanofluidic membranes with excellent water and/or ion transport properties for applications in those two membrane-based technologies is considered viable for improving power generation performance. Despite recent efforts to advance power generation by designing a variety of nanopores and nanofluidic membranes to enhance power density, the valid pathways toward large-scale power generation remain uncertain. In this review, we introduce the features of ion and water transport in nanofluidics that are potentially beneficial to power generation. Subsequently, we survey previous efforts on nanofluidic membrane synthesis to obtain high power density. We also discuss how the various membrane properties influence the power density in RED and PRO before moving on to other important aspects of the technologies, i.e., system energy efficiency and membrane fouling. We analyze the importance of system energy efficiency and illustrate how the delicately designed nanofluidic membranes can potentially enhance energy efficiency. Previous studies are reviewed on fabricating antifouling and antimicrobial membrane for power generation, and opportunities are presented that can lead to the design of nanofluidic membranes with superior antifouling properties using various materials. Finally, future research directions are presented on advancing membrane performance and scaling-up the system. We conclude this review by emphasizing the fact that SGP has the potential to become an important renewable energy source and that high-performance nanofluidic membranes can transform SGP harvesting from conceptual to large-scale applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Hello应助MXX采纳,获得10
11秒前
笨笨完成签到 ,获得积分10
12秒前
21秒前
MXX发布了新的文献求助10
24秒前
33秒前
guoxihan完成签到,获得积分10
35秒前
strzeng发布了新的文献求助10
39秒前
小茵茵完成签到,获得积分10
41秒前
李东东完成签到 ,获得积分10
46秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
57秒前
ZHANG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yuntong完成签到 ,获得积分10
1分钟前
塞特完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Benhnhk21完成签到,获得积分10
1分钟前
Eid完成签到,获得积分10
1分钟前
xue112完成签到 ,获得积分10
1分钟前
喜悦向日葵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
美丽的鞋垫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研狗完成签到 ,获得积分0
1分钟前
CHEN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
苗条丹南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
摆渡人发布了新的文献求助10
1分钟前
摆渡人完成签到,获得积分10
2分钟前
坦率的从波完成签到 ,获得积分10
2分钟前
碧蓝雁风完成签到 ,获得积分10
2分钟前
jerry完成签到 ,获得积分10
2分钟前
wang5945完成签到 ,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
kd1412完成签到 ,获得积分10
2分钟前
在水一方应助风清扬采纳,获得10
2分钟前
恒牙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
emmm发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
柠檬精翠翠完成签到 ,获得积分10
3分钟前
月亮门完成签到 ,获得积分10
3分钟前
小昕思完成签到 ,获得积分10
3分钟前
木木杨完成签到,获得积分10
3分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3957101
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3503115
关于积分的说明 11111325
捐赠科研通 3234212
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1787802
邀请新用户注册赠送积分活动 870772
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802292