發(fā)布時(shí)間: 2016年02月24日
2月24日,中科院大連化物所張華民、李先鋒研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在液流電池非氟多孔離子傳導(dǎo)膜研究方面取得新進(jìn)展。該團(tuán)隊(duì)將交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)引入到非氟多孔離子傳導(dǎo)膜孔結(jié)構(gòu)中,大幅度提高了非氟多孔離子傳導(dǎo)膜在液流電池運(yùn)行環(huán)境下的選擇性和穩(wěn)定性,開發(fā)的膜材料在液流電池環(huán)境下連續(xù)運(yùn)行超過6000循環(huán),性能保持穩(wěn)定。相關(guān)結(jié)果在線發(fā)表于德國(guó)《先進(jìn)功能材料》上。
為了解決非氟多孔離子傳導(dǎo)膜選擇性與導(dǎo)電性的矛盾,進(jìn)一步提高非氟多孔離子傳導(dǎo)膜的性能,該團(tuán)隊(duì)通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),成功地開發(fā)出高選擇性、高導(dǎo)電性、低成本的非氟多孔離子傳導(dǎo)膜。將膜材料組裝的單電池在80mA/cm2充放電條件下,能量效率超過90%,這是迄今為止,報(bào)道的性能最高的膜材料,并經(jīng)過13,000余次充放電循環(huán)考察,電池性能無明顯衰減,表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性。相關(guān)研究結(jié)果被選為封面發(fā)表于英國(guó)《能源環(huán)境科學(xué)》上,并得到期刊審稿人的高度評(píng)價(jià):“這是來自全釩液流電池權(quán)威研究組的具有開拓性的工作,對(duì)全釩液流電池的發(fā)展具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的意義”。
近年來,中科院大連化物所在液流電池非氟離子傳導(dǎo)膜方面取得了系列進(jìn)展,原創(chuàng)性提出“離子篩分傳導(dǎo)”機(jī)理,并對(duì)非氟多孔離子傳導(dǎo)膜的構(gòu)效關(guān)系、傳輸機(jī)理作了系統(tǒng)深入的研究。該成果是在前期工作基礎(chǔ)上取得的新突破。