近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋、项目研究员鲁文静等与中国科学技术大学研究员张宏俊合作，在液流电池用离子选择性膜研究中取得新进展，提出一种新型的界面交联策略，制备出了厚度仅为3μm的高稳定性超薄聚合物膜材料，将全钒液流电池的工作电流密度提升至300毫安/平方厘米。相关成果发表在《自然-化学工程》。

     聚合物离子选择性膜是目前市场上主流的液流电池膜材料。然而，传统方法制备的聚合物膜通常难以实现液流电池活性物质和载流子的精确筛分。为解决这一问题，李先锋团队提出了一种界面交联新策略，通过将聚合物交联反应限制在有限的界面空间内，制备出由纳米级分离层和支撑层组成的超薄聚合物膜。

     测试结果表明，分离层中稳健的共价交联网络结构提高了膜的机械稳定性，即便是在膜厚度降低至3μm条件下，均展现出良好的机械强度，其横向拉伸强度和纵向硬度均优于商业化的Nafion 212膜。团队将该膜材料应用于全钒液流单电池，在300毫安/平方厘米的高电流密度下，电池的能量效率超过80%。