湖南大学彭桑珊/何清/UT Austin余桂华Chem：超蕃化学新突破–赋能高性能液流电池隔膜

背景：氧化还原液流电池是重要的储能技术，其核心组件离子传导膜需同时实现高质子传导、高离子选择性和低水迁移，但传统Nafion膜难以平衡这些性能。研究目的：湖南大学和德克萨斯大学团队开发以超蕃分子为通道构筑单元的新型膜材料，通过溶液浇铸法在聚合物基质中构建埃米级质子传输通道，旨在协同解决质子传导、活性物质阻隔和水迁移抑制问题。结论：超蕃膜利用其埃米级内腔和丰富的氢键位点，形成连续亚纳米通道，实现高质子电导率（与Nafion相当）、超低钒离子渗透（比Nafion低两个数量级）和极低水迁移。全钒液流电池测试显示库仑效率超99.5%，容量衰减率仅0.008%/循环，1000次循环后容量保持率达91.5%。该策略为高性能液流电池膜设计提供了新范式。