MoS₂修饰木基离子泵

逆20倍浓度梯度泵离子

以木质纳米通道为骨架原位生长MoS₂，实现光驱动的主动离子输运，可直接作为纳流控回路中的离子元件。

Suling, Liu · Yongxian, Yao · Xueqi, Li · Tang, Jianfu · Dong, Xiaofei · Wang, Yaoxing · Yin, Ran · Li, Jian · 谢延军 · 甘文涛

ACS Nano 2024

具体参数

纳米流体电导率

{'zh': '8.3 × 10⁻⁵', 'en': '8.3 × 10⁻⁵'} S cm⁻¹

泵送浓度梯度

{'zh': '20', 'en': '20'} ×

渗透电流

{'zh': '75.1', 'en': '75.1'} nA

渗透能转换功率密度提升

{'zh': '12.6', 'en': '12.6'} ×

技术优势

宏观可放大

以木材为框架原位生长MoS₂，实现了从纳米材料到宏观器件的规模化组装。

能逆梯度泵

在300 mW cm⁻²光照下可将离子逆20倍浓度梯度泵送。

发电涨12.6倍

光照下渗透能转换功率密度提升至非光照状态的12.6倍以上。

应用场景

• 纳流控芯片：可集成作离子泵、开关、二极管和晶体管。
• 渗透能转换：光照可成倍提升渗透能转换功率密度。
• 光控离子器件：光控离子整流与开关行为可调。
• 离子传感：光驱动离子输运可放大传感信号。