新闻资讯
第一作者:朱孜璇
通讯作者:王彪
通讯单位:东华大学
DOI:10.1016/j.jcis.2026.141151工作简介全钒液流电池(VRFB)用商业Nafion膜因过度溶胀导致钒离子严重渗透,成为制约电池性能的关键瓶颈。本研究提出一种简便的表面改性策略,通过层层自组装(LbL)将聚乙烯亚胺(PEI)和木质素磺酸钠(SL)依次沉积于Nafion...
第一作者:罗坚&韩明君
通讯作者:李洁教授
通讯单位:中南大学工作简介近日,中南大学李洁教授团队在Energy Storage Materials发表研究论文,报道了一种基于结构稳健型多金属氧酸盐(Polyoxometalates,...
一、行业重磅:武科大张一敏团队再破钒储能极限,2.4mol 高浓度电解液刷新纪录
近日,武汉科技大学资源与环境工程学院张一敏、刘涛团队在全钒液流电池领域取得里程碑式突破:成功将电解液钒浓度提升至2.4 摩尔,创下全球行业新高,大幅提升钒电池储能密度。图1 液流电池单电池测试系统(武科大实验室实拍)图2...
第一作者:钱彭华
通讯作者:钱彭华,张农
通讯单位:徐州工程学院工作简介磺化聚醚醚酮(SPEEK)质子交换膜因分子结构可调、热稳定性优异、生产成本低廉,在全钒液流电池(VRFB)领域具备广阔应用前景。但高磺化度 SPEEK膜虽质子传导能力优异,钒离子阻隔性能却较差,这是制约其实际应用的核心瓶颈。针对该问题,本文采用共价键合改性策略,以二乙烯三胺为交联剂,在高磺化度聚醚醚酮(HDS-SPEEK)分子主链上接枝交联支链,制备两性交联膜(CS-S)。共价交联网络可显著提升薄膜力学性能;膜内两性官能团可构建酸碱相互作用,在界面处构筑高效质子传输通道,协同提升质子传导率,同时大幅抑制钒离子跨膜渗透。其中CS-S-0.2样品综合性能最优,质子传导率可达 33.3mS·cm-1,离子选择性高达 21.3×103S·min·cm -3。全钒单电池测试结果表明,装配 CS-S-0.2 膜的电池在 200mA·cm-2电流密度下能量效率超过 66%,自放电时长可达 75.2...
第一作者:魏仕国
通讯作者:王刚,王瑞林
通讯单位:四川大学工作简介钒液流电池(VRFB)要求离子交换膜(IEM)同时实现快速质子传输、低钒跨膜渗透与净电解质迁移抑制,但上述性能通常存在强耦合关系。含磺化联苯(SBP)的苯并咪唑基膜已在燃料电池领域开展研究,但其在钒液流电池中的性能与适用性仍缺乏充分探索。四川大学王刚博士、王瑞林教授团队采用一锅法苯并咪唑化 / 酰化策略,制备了聚醚苯并咪唑(OPBI)基两性膜(OPBI-SBPx)。该设计将侧链磺化、具有位阻效应的联苯单元(二面角 62°)共价引入 OPBI 主链,在提供磺酸基质子传导位点的同时调控分子链堆积。结构表征表明,扭曲的 SBP 结构单元增大了链间距,促进了纳米相分离亲水畴的形成;而磺酸基团与苯并咪唑链段间的酸碱相互作用可抑制膜的过度溶胀与净电解质迁移。这种协同调控构建了利于质子传导、同时限制水合钒物种渗透的选择性传输结构。优化后的 OPBI-SBP50 膜电导率达 87.3...
第一作者:黄志峰
通讯作者:黄志峰
通讯单位:湘潭大学
DOI:10.1016/j.ensm.2026.105346工作简介本研究报道了一种通过竞争性吸附诱导的界面重构机制,有效解决了界面稳定性与反应动力学之间长期存在的权衡问题。通过引入羟丙基-β-环糊精(HP-...
第一作者:牟鑫
通讯作者:邱天宇、李阳光、谭华桥
通讯单位:东北师范大学、海南大学
DOI:10.1002/anie.3224554工作简介开发兼具高电导率、高选择性和良好加工性能的质子交换膜(PEMs)极具挑战性。尽管多金属氧酸盐(POMs)是一类有前景的质子导体,但其实际应用受限于加工性能差、易浸出以及在聚合物内部难以形成连续质子传导路径等问题。在此,作者通过将丙烯酰胺功能化的砷钼酸簇(APOM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸(AA)进行超快紫外光引发共聚,合成了一种新型可光固化多金属氧酸盐–有机杂化膜(PAPOM-AMPS)。这种分子级设计巧妙地构建了分级质子传输通道:共价固定的APOM簇作为长程高速通路,而磺酸基(–SO₃H)和羧基(–COOH)则与水分子协同作用,促进高效质子解离和动态短程跳跃传输。该膜在80...
第一作者:齐晗
通讯作者:黄小磊、陈伟明
通讯单位:中国科学院赣江创新研究院
DOI:10.1002/smll.74362工作简介本研究开发了一种由石墨烯包裹的铁钴合金纳米颗粒(FeCo@Gr)用于钒–铈液流电池(V-Ce...
第一作者:史博冉
通讯作者:王超
通讯单位:中北大学工作简介中北大学王超团队设计了一种柔性咪唑阳离子交联型聚对三联苯阴离子交换膜(PTPTF-C6O2Im),该膜以化学稳定的聚对三联苯为主链,精准调控季铵化氮甲基哌啶基团(传导位点)与三氟溴丙基基团(交联锚点)的比例,并引入含醚键的柔性双咪唑交联剂,成功构筑了三维交联网络与多级离子传导通路共存的膜结构。研究表明,柔性交联网络使膜在保持高吸水率(58.2%)的同时实现了极低的溶胀率(14.5%),拉伸强度达66.2...