6月21日★✿✿，记者从中国科学院大连化学物理研究所获悉凯发国际★✿✿，近日★✿✿，该所李先锋研究员★✿✿、鲁文静项目研究员等与中国科学技术大学张宏俊研究员合作★✿✿，在液流电池用离子选择性膜研究中取得新进展★✿✿，开发出一种新型的界面交联策略★✿✿，制备出了厚度仅为3微米的高稳定性超薄聚合物膜材料凯发国际★✿✿，将全钒液流电池的工作电流密度提升至300毫安每平方厘米★✿✿。相关成果发表在《自然化学工程》上★✿✿。

　　聚合物离子选择性膜因其成本低凯发国际★✿✿、易于规模化制备等优势羞羞漫画首韩漫页免费现在阅读★✿✿，是目前市场上主流的液流电池膜材料凯发国际★✿✿。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★✿✿，李先锋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羞羞漫画首韩漫页免费现在阅读★✿✿。测试结果表明★✿✿，分离层中稳健的共价交联网络结构提高了膜的机械稳定性★✿✿，即便是在膜厚度降低至3微米条件下羞羞漫画首韩漫页免费现在阅读★✿✿，均展现出良好的机械强度★✿✿。

　　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凯发国际★✿✿。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★✿✿，使得超薄膜在宽pH范围内均表现出超低的面电阻和活性物质渗透系数★✿✿。

　　为验证其应用可行性凯发国际★✿✿，团队将该膜材料应用于全钒液流单电池凯发国际★✿✿，在300毫安每平方厘米的高电流密度下★✿✿，电池的能量效率超过80%羞羞漫画首韩漫页免费现在阅读★✿✿。此外★✿✿，该超薄膜还可以应用于碱性锌铁液流电池和水系有机液流电池凯发国际★✿✿，在高电流密度下均展现出优异的性能★✿✿。通过改变交联剂的类型★✿✿，团队进一步验证了界面交联策略的普适性★✿✿。

　　该研究为设计具有高机械稳定性★✿✿、超低面电阻和渗透系数的超薄膜提供了新思路★✿✿，有利于提升多种水系液流电池的工作电流密度和功率密度★✿✿。

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