隔膜材料在大家日常较为容易见到,比如汽车玻璃上的防爆膜、手机面板上的保护膜等。而不少人不了解的是,在大家手机电池里也有一张隔膜,用于预防电池短路,同时传输离子。中国科技大学科研职员历经多年研究,设计了一类新型离子传导膜。这种离子膜有望广泛应用于能源转化、大规模储能与分布式发电等范围。该研究成就北京时间4月26在国际学术期刊《自然》发表。
隔膜材料在大家日常较为容易见到,比如汽车玻璃上的防爆膜、手机面板上的保护膜等。而不少人不了解的是,在大家手机电池里也有一张隔膜,用于预防电池短路,同时传输离子。中国科技大学科研职员历经多年研究,设计了一类新型离子传导膜。这种离子膜有望广泛应用于能源转化、大规模储能与分布式发电等范围。该研究成就北京时间4月26在国际学术期刊《自然》发表。

△科研职员展示该国产新型离子膜
离子膜是液流电池、燃料电池等电化学器件或装备的重点部件,它既要预防短路,又要保证离子在充电和放电过程中高效通过、降低损耗,而传统离子膜常见存在吸水后容易发生溶胀变形,结构疏松等问题,尤其是长期用后,或许会发生结构老化、性能降低。中国科技大学科研职员研发的这种新型离子膜,解决了离子在材料中传导性与选择性不可兼得的难点,离子传输愈加飞速,在膜内达成了近似无摩擦传导,用该膜组装的液流电池,充放电电流密度能达到每平方厘米500毫安,相比传统离子膜愈加坚固、不容易老化,并且不会由于吸水而产生溶胀现象。
据悉,多年来,高效储存和借助太阳能、风能等新能源是国内科研职员的要紧研发课题。这种国产离子膜的问世,将打破海外相同种类型商品多年的技术垄断,大幅提高液流电池等储能装备的效率,有望在国内太阳能、风能等新能源的储能范围得到广泛应用。现在,研究职员正在加紧达成该型离子膜量产。
中国科技大学徐铜文教授介绍,大家可以把这种新型的液流电池储能技术与大家的电网结合起来,用于家庭用电、工业生产。大家也可以把太阳能、太阳板发的电储存起来,打造一个电站,给汽车充电。如此能达到大家节能、环保,推进国内达成“双碳”目的。





