Los investigadores del proyecto ERATO Saitoh Spin Quantum Rectification en los programas estratégicos de investigación básica de JST han dilucidado el mecanismo de la generación de energía hidrodinámica utilizando corrientes de spin en canales a escala micrométrica, encontrar que la eficiencia de generación de energía mejora drásticamente a medida que el tamaño del flujo se reduce.

En un microcanal el flujo adquiere un estado denominado flujo laminar, donde un movimiento líquido similar a un micro-vórtice se distribuye amplia y suavemente por todo el canal. Esto conduce a propiedades más adecuadas para la miniaturización, y un aumento en la eficiencia de la generación de energía. El líder del grupo Mamoru Matsuo, et al., predijo la teoría básica de la generación de energía fluida utilizando corrientes de espín en 2017, y en este presente estudio, los investigadores demuestran experimentalmente el fenómeno de generación de energía fluida en la región de flujo laminar. Como resultado de experimentos, confirman que en la región de flujo laminar, la eficiencia de conversión de energía se incrementó en aproximadamente 100, 000 veces.

Las características del fenómeno de generación de energía del fluido de espín en flujos laminares que dilucidan en esta investigación son que se puede obtener una fuerza electromotriz proporcional a la velocidad del flujo, y esa eficiencia de conversión aumenta a medida que disminuye el tamaño del flujo. También, Considerando que la generación de energía hidroeléctrica (también conocida como generación de energía fluida) y la generación de energía magnetohidrodinámica requieren equipos adicionales como turbinas y bobinas, el fenómeno en la investigación casi no requiere equipo adicional, tanto dentro como fuera del canal de flujo. Debido a estas características, aplicación a dispositivos nanofluídicos basados ​​en espintrónica, como mecanismos de enfriamiento de flujo de metal líquido en reactores reproductores rápidos o dispositivos semiconductores, así como la aplicación a caudalímetros que miden eléctricamente microcaudales, se puede esperar.