海水和河水之间的盐度梯度是一种清洁能源，也是满足日益增长的能源需求的替代方案。基于膜的反电渗析技术是一种将渗透能转化为电能的有前途的方法。为了克服传统膜效率低、阻力大的局限性，纳米流体技术是促进渗透能收集的一种新兴技术。中科院理化技术研究所的Lipeng Wen和Xiang-Yu Kong设计了一种高性能的纳米流体装置，其混合膜由一个丝纳米纤维膜和一个阳极氧化铝膜组成。蚕丝纳米纤维膜是一种具有浓缩负表面和纳米通道的屏蔽层，它控制着离子的传输；阳极氧化铝膜作为支撑基板，提供了可调谐的通道和两性基团。因此，建立了具有不对称几何结构和电荷极性的纳米流体膜，具有低电阻、高性能能量转换和长期稳定性。该系统为可持续发电、水净化和海水淡化铺平了道路。

Xin, W.; Zhang, Z.; Huang, X.; Hu, Y.; Zhou, T.; Zhu, C.; Kong, X.-Y.; Jiang, L.; Wen, L., High-performance silk-based hybrid membranes employed for osmotic energy conversion. Nat. Commun. 2019, 10 (1), 3876.

DOI:10.1038/s41467-019-11792-8

https://www.nature.com/articles/s41467-019-11792-8