【科技日报】科研人员制备高性能液流电池用超薄聚合物膜材料

研究还发现，该膜材料分离层的孔径分布在1.8埃至5.4埃之间，与具有规整孔道结构的无机纳米多 孔材料相似。这种孔径分布恰好位于液流电池活性物质和载流子的尺寸之间，实现了对活性物质的精确 筛分和对载流子的快速传导。同时，纳米级分离层及膜整体厚度的降低进一步减少了离子传输阻力，使 超薄膜在宽pH范围内均表现出超低的面电阻和活性物质渗透系数。 记者6月30日从中国科学院大连化学物理研究所获悉，该所研究员李先锋、项目研究员鲁文静等与 中国科学技术大学研究员张宏俊合作，在液流电池用离子选择性膜研究中取得新进展。研究团队制备出 厚度仅3微米的高稳定性超薄聚合物膜材料，将全钒液流电池的工作电流密度提升至300毫安/平方厘 米。相关论文发表于《自然-化学工程》。 聚合物离子选择性膜因成本低、易于规模化制备等优势，是目前市场主流的液流电池膜材料。然 而，传统方法制备的聚合物膜通常具有不规则无序孔结构，难以实现液流电池活性物质和载流子的精确 筛分。 为解决上述问题，研究团队提出了一种界面交联新策略，通过将聚合物交联反应限制在有限的界面 空间内，制备出由纳米级分离层和支撑层组成的超薄聚合物膜。测试结果表明，分离层中稳健的共价交 联 ...