莱顿大学《Nat Commun》：磺苯基功能化厘米级石墨烯膜，用于直接甲醇燃料电池

背景：理想的质子交换膜需具备高质子导电性和对燃料的不透性，以提升燃料电池性能，但传统聚合物膜中导电性与选择性常相互抵触。研究目的：莱顿大学研究人员旨在通过化学修饰单层石墨烯，开发一种新型质子交换膜，以解决甲醇燃料电池中质子导电性与甲醇交叉迁移的矛盾。结论：通过在石墨烯上引入磺酰苯基修饰，质子导电率从6.9±1.1提升至30.9±2.3 S·cm⁻²，质子传输能垒降至6.9 kJ·mol⁻¹，表明修饰后的石墨烯膜有望替代聚合物膜，成为电化学能源装置的高效材料。