Two-Dimensional Nanofluidic Membranes with Nepenthes-Inspired Superstructures toward Boosting Solar-Driven Ionic Power Generation

光热治疗 纳米技术 材料科学 离子运输机 离子键合 润湿 化学 离子 复合材料 生物化学 有机化学
作者
You‐Peng Fang,Shenghua Liu,Yanhong Liu,Kexin Wang,Chun-Kui Hu,Chunxin Lü,Rusheng Qian,Xia‐Chao Chen
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:10 (5): 4722-4731 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsomega.4c09750
摘要

Photoinduced transmembrane ion transport in organisms provides a distinctive perspective for exploiting the ocean enriched with both ions and solar energy. Artificial two-dimensional nanofluidic membranes for photothermal-driven ion transport are facing issues such as interrupted nanofluidic transport and much dissipated heat. Peristome surface of Nepenthes enables stable wetting and rapid directional water transport correlated with orientational sophisticated flow-guiding microstructures, inspiring amelioration of these issues by regulating membrane topographies. A conformal layer-by-layer assembly is adopted to construct superstructured positively charged graphene oxide (PGO)/MXene membranes (SGMMs) that differ from topographies. These membranes enable anion-selective transport enhanced by superstructure configurations via providing more and wider nanofluidic channels than planar PGO/MXene membrane (PGMM). SGMMs with orientational superstructures demonstrate superior wetting performance and directional transport of surface microfluidics compared to PGMM, inducing directional ion transport within nanochannels. Additionally, this superstructure design assists SGMMs to outshine PGMM in photothermal evaporation conspicuously, benefiting from an enlarged surface area and well-regulated surface microfluidic distribution. Eventually, SGMMs enable more remarkable photothermal evaporation-driven ion transport facilitated by directional transport of surface microfluidics and efficient photothermal evaporation. This work emphasizes the significance of membrane topography design for nanofluidic transport toward exploiting the ocean including sunlight, water resources, and ionic energy.
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
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
科研渣渣发布了新的文献求助10
刚刚
nuture完成签到 ,获得积分10
刚刚
二二完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
耍酷鼠标完成签到 ,获得积分0
1秒前
怀中坚果发布了新的文献求助10
1秒前
理理完成签到 ,获得积分10
1秒前
飞燕草完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
日照鸭鸭发布了新的文献求助10
2秒前
李薇完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
hmhu完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Cris完成签到,获得积分10
3秒前
YamKinWah完成签到 ,获得积分10
4秒前
爆米花应助玉玉鼠采纳,获得10
4秒前
森森芊芊完成签到,获得积分10
4秒前
sunshine完成签到,获得积分10
5秒前
zjq完成签到,获得积分20
5秒前
无语的尔岚完成签到,获得积分10
5秒前
bkagyin应助孟孟采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
Thalassa完成签到 ,获得积分10
5秒前
Xnnnnnn完成签到,获得积分10
5秒前
hmhu发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
猫猫雨完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.3应助Fantastic0824采纳,获得30
7秒前
7秒前
7秒前
Lucas应助aaaaaa采纳,获得10
8秒前
我要做实验完成签到 ,获得积分10
8秒前
zjq发布了新的文献求助10
8秒前
露露完成签到,获得积分10
8秒前
挖香菜的嘤嘤怪完成签到,获得积分10
8秒前
CBCBCB发布了新的文献求助10
8秒前
高分子完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7248093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8870951
关于积分的说明 18714791
捐赠科研通 6927027
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198114
关于科研通互助平台的介绍 2373857
邀请新用户注册赠送积分活动 2172968