近日，中國科學院大連化學物理研究所儲能技術(shù)研究部（DNL17）張華民、李先鋒研究員領(lǐng)導的研究團隊在液流電池非氟多孔離子傳導膜成膜機理和膜微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控研究方面取得新進展，大幅度提高了膜的選擇性和離子傳導性，提高了液流電池性能。該研究成果在線發(fā)表在Energy &Environmental Science DOI: 10.1039/C6EE01371F上。
該研究團隊原創(chuàng)性地提出了不含離子交換基團的“離子篩分傳導”機理，取得了一系列科技進展，并發(fā)表了多篇高水平研究論文（Angew.Chem.Int.Ed.，55，2016，3058-3062；Energy & Environmental Science，2016，9，441-447；Adv.Funct.Mater.，2016，26，210-218；Adv.Funct.Mater.，2015，25，2583；Energy & Environmental Science，2013，6，776；Energy & Environmental Science，2012，5，6299；Energy & Environmental Science，2011，4，1147）；但多孔離子傳導膜的成膜機理與孔徑大小、分布、孔隙率等微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控一直是研究的難點。本研究深入系統(tǒng)地研究了溶劑處理工藝過程對多孔離子傳導膜孔徑大小、分布及貫通性的影響規(guī)律和調(diào)控機制，創(chuàng)新性地發(fā)明了一種有效的多孔離子傳導膜孔徑大小、孔徑分布及貫通性的調(diào)控方法，成功制備出空隙率高、孔徑分布均勻、貫通性好的多孔離子傳導膜，從而，進一步提高了非氟多孔離子傳導膜的選擇性和導電性。利用該膜組裝的單電池，在80mA/cm2充放電條件下，能量效率超過90%。該工作對高性能多孔離子傳導膜的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制備具有重要的指導作用。
大連化物所液流電池非氟多孔離子傳導膜研究取得新進展。
該研究工作得到了中組部青年拔尖人才計劃，國家自然科學基金委、中科院卓越青年科學家、教育部能源材料化學協(xié)同創(chuàng)新中心等相關(guān)項目資助
