北工大 张倩倩Carbon Neutral.：具有相反离子选择性的二维黏土纳流体对构建盐差电池

本文研究背景聚焦于渗透能（盐差能）作为一种可再生清洁能源的潜力，传统反电渗析（RED）系统受限于商业离子交换膜的选择性低、成本高等问题。研究目的是开发基于天然黏土（蒙脱土MMT和水滑石LDH）的二维纳米流体膜对，通过相反的离子选择性实现高效盐差能量收集。研究结论表明，该黏土基RED系统在0.5/0.01 M NaCl盐度梯度下输出功率密度达5.48 W/m²，串联15个膜对可实现1.8 V电压，成功驱动小型电子设备，且生命周期评估显示其资源消耗和温室气体排放降低约90%，具备显著的经济与环境优势。