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科学日报，北京，2月14日——受传统钠离子电池的启发，美国伊利诺伊大学的研究人员开发了一种类似电池的海水淡化装置，用最少的能量就能达到80%的淡化率。在未来，高质量和低成本的海水淡化技术可能实现。结果报告发表在《电化学学会杂志》上。
海水淡化技术可以满足日益增长的淡水需求。然而，海水淡化的技术壁垒和所需的大量能源阻碍了相关技术的大规模实施。目前，最常用的反渗透方法是通过膜从海水中分离盐。这种方法也很昂贵，并且需要大量的能量。相比之下，这种新的电池方法只需少量电力就能从海水中分离出盐离子。
根据物理学家网络，该大学的机械科学和工程教授凯尔·史密斯和赖兰·德米洛受到钠离子电池的启发。在钠离子电池中，在正负室中有一个隔板，离子可以通过它流动。当电池放电时，盐的两种元素，钠离子和氯离子，被吸引到一个腔室中，而脱盐的水留在另一个腔室中。
史密斯说，传统电池中的盐离子从正极扩散到负极，这限制了盐的析出量，所以他们在两个电极之间加了一层膜，以防止盐离子进入淡化水的一侧，并保持其淡化状态。模拟研究表明，在不考虑其他污染物的情况下，该设备对海水的脱盐效率可达80%。
史密斯说:“与反渗透法相比，新方法可以有大或小的电池单元，可以应用在不同的地方，而传统的海水淡化厂规模大，成本高。在新方法中，水泵通过所需的压力要小得多，消耗的能量也更少。”此外，与需要更复杂管道的其他海水淡化技术相比，通过该装置的水流速度更容易调节。
史密斯说，未来这种设备的新材料仍需要做大量的开发工作。我希望这项研究能启发研究人员寻找新的海水淡化方法和材料。
