近日，中国科学院年夜连化学物理研究所研究员邵志刚、研究员赵云团队于阴离子互换膜（AEM）电解范畴取患上新进展。团队经由过程膜-电极界面工程，晋升了纯水AEM电解的经久性，实现了跨越2400小时的高不变性运行。相干结果发表于《进步前辈能源质料》。
AEM电解水被广泛认为是下一代绿色制氢的要害技能之一。当前，AEM体系年夜多需依靠氢氧化钾（KOH）等碱性支撑电解质，易致使双极板腐化、分流电流等问题，并加快膜质料降解。实现纯水进料是AEM电解技能成长的焦点方针，但仍面对膜-电极三相界面不不变、电流密度低与寿命短等瓶颈，严峻制约了其财产化运用。
于本事情中，团队以机械机能优秀的聚醚醚酮为基膜，引入低玻璃化温度的季铵化聚苯乙烯（QPS）作为树脂，研制出新型AEM复合膜。QPS质料于热压工艺和电池运行中可从玻璃态转为高弹态，起到近似“胶水”的作用，加强了膜-电极界面的联合强度，并促成氢氧根（OH-）的高效传输。
试验成果注解，该复合膜与电极的界面联合强度到达23.5N 妹妹?1，比拟传统高玻璃化温度聚芳基哌啶膜晋升了两个数目级。优化后的膜-电极布局改善了OH-传输动力学，使纯水电解体系于80℃、1.8伏下实现高达1200毫安/平方厘米的电流三木SEO-密度，并于500毫安/平方厘米电流密度下持续不变运行2464小时。此外，团队还有采用160平方厘米的年夜面积电池举行验证，于200毫安/平方厘米前提下连续运行160小时，揭示出优良的放年夜能力与工业化运用远景。
本研究进一步优化了膜电极修筑技能，为成长高效、长命命纯水AEM电解技能和其财产化运用奠基了基础。
相干论文信息：https://doi.org/10.1002/aenm.202503388
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