能源轉(zhuǎn)型背景下，滲透能技術(shù)以其環(huán)境適應(yīng)性與高效能轉(zhuǎn)化特性成為清潔能源研究前沿，其中反向電滲析（RED）的核心突破點(diǎn)在于離子選擇性膜的性能優(yōu)化。盡管二維膜技術(shù)持續(xù)發(fā)展，但制備復(fù)雜度與成本問題仍阻礙其規(guī)；瘧(yīng)用。研究表明，三維網(wǎng)絡(luò)聚電解質(zhì)水凝膠通過帶電單體構(gòu)建的多孔架構(gòu)，兼具高離子選擇性與低成本優(yōu)勢，顯著推進(jìn)滲透能技術(shù)實(shí)用化進(jìn)程。該材料雖存在過度親水引發(fā)的膨脹形變問題，導(dǎo)致機(jī)械/電化學(xué)性能衰退，但通過雙網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、疏水改性及物理交聯(lián)等協(xié)同策略已實(shí)現(xiàn)體系穩(wěn)定運(yùn)行，證實(shí)其長期收集滲透能的工程可行性。進(jìn)一步簡化制備工藝并強(qiáng)化環(huán)境兼容性，將成為該材料產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵突破方向。
圖1 CMC-pAA-DLS凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型
圖5 CMC-pAA-DLS基水凝膠的滲透能輸出性能。(a)滲透能輸出裝置示意圖；(b)不同組分水凝膠的滲透能輸出功率密度；(c)不同木質(zhì)素含量CMC-pAA-DLS水凝膠的滲透能輸出功率密度；(d)不同CMC含量CMC-pAA-DLS水凝膠的滲透能輸出功率密度；(e)不同厚度CMC-pAA-DLS水凝膠的C-V曲線；(f) CMC-pAA-DLS凝膠連續(xù)運(yùn)行2500秒的V-T曲線；(g)不同試驗(yàn)區(qū)下的最大輸出功率密度；(h)不同鹽度梯度下滲透能輸出功率密度；(i)真實(shí)海水/湖水與實(shí)驗(yàn)室模擬海水功率密度對(duì)比。
原文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202502946
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