瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的科学家们近期开发出一种新型纳米孔膜，通过脂质涂层技术显著提升离子传输效率，为蓝色能源（渗透能）的实际应用带来突破。这项研究由纳米尺度生物学实验室（LBEN）的Aleksandra Radenovic教授领导，与电子显微镜跨学科中心（CIME）合作完成，成果已发表于《自然能源》期刊。

蓝色能源技术利用海水与河水之间的盐度差发电，但传统膜材料在提高离子通过速度的同时，往往牺牲电荷分离能力，且结构耐久性不足，限制了其大规模应用。研究团队通过在氮化硅膜中的纳米孔表面涂覆脂质双层，模仿细胞膜结构，形成“水合润滑”效应。这种涂层吸引薄水层，减少离子与孔壁的摩擦，使选定离子更顺畅地通过，从而改善离子流动和选择性。

在实验中，研究人员制造了包含1000个脂质涂层纳米孔的膜，排列成六边形图案，并在模拟河口盐度条件下测试。该系统实现了约15瓦每平方米的功率密度，比现有聚合物膜技术高出2-3倍。Radenovic说：“我们的工作结合了聚合物膜的高孔隙率和纳米流体装置的高电荷特性，通过可扩展膜布局与精确设计的通道，实现了高效渗透能转换。”

LBEN研究员Tzu-Heng Chen表示：“这项研究展示了如何通过控制纳米孔几何形状和表面性质来重塑离子传输，将蓝色能源研究从性能测试推向设计阶段。”第一作者Yunfei Teng补充道：“水合润滑驱动的增强传输行为具有普遍性，其原理可扩展至其他能源设备。”研究还得到EPFL共享设施的支持，包括纳米制造和材料表征中心。这一进展有望推动蓝色能源系统从实验室走向实用化，为可再生能源发展提供新路径。

出版详情：作者：Yunfei Teng等人；标题：《Scientists create slippery nanopores that supercharge blue energy》；发表于：《Nature Energy》(2026)；期刊信息：《Nature Energy》。