香港中文大学卢怡君Science子刊 | 非氟化膜实现高效可持续的多硫化物氧化还原液流电池

背景：聚硫化物基氧化还原液流电池（PSFBs）因成本低、资源丰富且功率与能量解耦，在长时储能领域前景广阔，但其应用受限于聚硫化物交叉导致的循环寿命短、对昂贵且有害的氟化膜（如Nafion）的依赖。研究目的：为解决上述问题，香港中文大学卢怡君教授团队旨在开发一种兼具高离子选择性和结构稳定性的低成本非氟化膜。结论：团队成功设计了一种基于非氟化磺化聚醚砜（SPES）的离子交换膜，其通过分散式离子传输通道形成了高密度、小尺寸的离子传导路径，离子选择性比Nafion膜提高20倍以上，成本大幅降低。在聚硫化物-亚铁氰化物液流电池中，该膜实现了超过1600次循环的稳定运行，库仑效率始终高于99.9%，为PSFBs的大规模商业化提供了低成本、高性能的膜材料解决方案。