【2024年成果总结】大连理工大学贺高红教授2024年液流电池重点研究成果总结
大连理工大学贺高红教授 2024年液流电池重点研究成果总结 （感谢贺高红教授团队校稿） 作者简介 贺高红，大连理工大学教授、博士生导师。长江学者特聘教授，国家杰出青年基金获得者，享受国务院政府津贴，国家有突出贡献专家，中国化工学会会士、常务理事，两次获得国家科技进步二等奖（2018年、2010年）及中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖（2017年、2009年），获得侯德榜化工科学技术奖，中国发明专利金奖，第十五届中国专利优秀奖，2017日内瓦国际发明展览会特别嘉许金奖等，辽宁省教学名师，辽宁省优秀专家。多年来主要从事膜分离过程、环保和过程工业节能改造等方面的研究，负责完成(在研)国家自然科学基金、国家自然科学基金重大科研仪器研制项目、国家自然科学基金石油化工重点项目、国家攻关项目、国家863计划项目、辽宁省博士启动基金和自然科学基金以及横向课题80余项。团队获批科技部重点领域创新团队、辽宁省高等学校创新团队、辽宁省石化行业高效节能分离技术工程实验室和辽宁省工业挥发性有机污染物综合治理及利用工程技术研究中心。本文总结了贺高红教授2024年度在液流电池领域的相关文章。 文献总结 1. 离子导电膜中的自支撑 COF 纳米纤维提高钒氧化还原液流电池的效率（点击论文名称查看全文赏析） 钒氧化还原液流电池（VRFB）中多孔二维共价有机框架（COFs）的离子筛分效果受到离子导电膜中 COF 的脆性和易团聚的极大限制。在此，提出了自支撑 COF 纳米纤维作为连续离子导电途径的策略，以最大限度地提高 COF 的选择性离子传导。采用原位生长模板刻蚀法制备了独立的 TFP-TAPA 静电纺丝 COF 纳米纤维毡，用磺化聚苯并咪唑（SPBI）致密化并连续分散在膜中。原纤化使刚性 COF 材料具有出色的柔韧性，可以自由弯曲，通过氢键诱导磺酸基团定向聚集以实现质子跳跃，以及通过筛孔（6 Å）诱导长程有序钒离子排斥屏障和 COF 中亚胺基团的唐南效应。TFP-TAPA COF 纳米纤维连续膜显示出优于 Nafion212膜 3 倍的高H+/Vn+选择性，在 200 mA cm−2可实现约 80.5% 的出色 VRFB 能量效率，它超越了大多数最先进的基于 COF 的 VRFB 离子导电膜。 2.可转换为酚羟基侧链的醌构建钒氧化还原液流电池高选择性离子导电通道（点击论文名称查看全文赏析） 质子传导和钒渗透性之间的权衡是离子导电膜实现高钒氧化还原液流电池（VRFB）性能的巨大挑战。在此，本文提出了可转换为酚羟基侧链的醌以赋予唐南效应和持续变窄的离子导电通道以提高 H+/Vn + 选择性。独特的是，苯酚可以在强酸性 VRFB 环境中原位化学转化为电负性较低的醌，从而大大增加了 Zata 电位（从 2.6 到 10.2 […]