硬骨头反成软肋！合肥工业大学丁运生/魏海兵教授团队揭示聚（亚芳基-哌啶盐）阴离子交换膜的降解机制

本文研究了聚（亚芳基-哌啶盐）阴离子交换膜（AEM）在高pH环境下的化学降解问题。研究背景是阴离子交换膜燃料电池（AEMFC）和水电解槽（AEMWE）因其高性能低成本而备受关注，但其核心部件AEM在高pH环境下的化学降解问题严重制约了器件的耐久性。研究目的是揭示聚（亚芳基-哌啶盐）主链结构对哌啶阳离子碱性稳定性的影响机制。研究发现，主链刚性增加会显著加剧哌啶阳离子的Hofmann消除降解，并提出了主链刚性与其耐碱性的负相关性机制。通过实验和理论计算，团队发现基于联苯单元的聚（亚联苯-哌啶盐）兼具高稳定性与离子传导率，为未来AEM设计提供了新的见解。