Дослідження, проведене науковцями з Університету Осаки, продемонструвало, як регулювання напруги на затворному електроді дозволяє контролювати потік іонів через нанопористі мембрани, що може значно прискорити розвиток технологій отримання сталої енергії з солоних розчинів.
Основою концепції “блакитної енергії” є перетворення енергії, яка виникає під час переміщення іонів з областей з високою концентрацією солей до областей з нижчою концентрацією. Важливим аспектом у цьому процесі є ефективне керування іонним потоком через нанопористі мембрани, виготовлені з матеріалів, які можуть притягувати або відштовхувати іони в залежності від заряду. Науковці дослідили, як зміна напруги на затворному електроді впливає на цей процес, відкриваючи можливості для підвищення енергоефективності систем.
За допомогою напруги на електроді можна керувати переміщенням катіонів (позитивно заряджених іонів) через мембрану, що складається з нанопор. Це нагадує принцип роботи транзисторів у напівпровідникових схемах. У результаті дослідження виявило, що контрольоване подавання напруги значно збільшує ефективність осмотичної енергії, що є ключовим для практичного застосування цієї технології у масштабах, необхідних для промислових та побутових потреб.
Результати показали, що введення напруги може забезпечити шестиразове збільшення енергетичної ефективності, а також досягти щільності потужності на рівні 15 Вт/м?. Це є важливим досягненням, яке відкриває перспективи для застосування осмотичних генераторів енергії на основі нанопор у повсякденному житті, допомагаючи реалізувати потенціал “блакитної енергії” для забезпечення сталого майбутнього.