2024年6月12日，本团队在《ACS Applied Materials ＆ Interfaces》（影响因子=9.5）上在线发表了题为“Construction and Investigation of Novel Cross-Linked Fluorine-Containing Sulfonated Polyimide Membranes for VFB Application”的研究成果。该成果由西南科技大学材料与化学学院、环境友好能源材料国家重点实验室、生物质材料教育部工程研究中心；四川伟力得能源股份有限公司；江苏亚宝绝缘材料股份有限公司等单位合作完成。

隔膜的质子传导率和选择性决定着全钒液流电池（VFB）的性能与寿命。本工作通过引入交联结构来制备共价交联含氟磺化聚酰亚胺（CFSPI-PVA）膜，克服了质子传导率和钒离子阻力之间的“Trade-off”效应。其中，CFSPI-PVA-15膜具有优异的综合性能，包括较低的面电阻（0.21 Ω cm²）、低的钒离子渗透率（0.76×10^–7 cm² min^–1）和高的质子选择性（3.11×10⁵ min cm^–3）。同时，与Nafion 212膜相比，使用CFSPI-PVA-15膜的VFB具有更高的库仑效率（97.26%–99.34%）和能量效率（68.65%–88.11%）以及更长的自放电持续时间（29.2 h）。此外，使用CFSPI-PVA-15膜的VFB在160 mA cm^–2下可稳定循环500次。同时，通过均方位移值和自由体积分数的理论计算，阐明了CFSPI-PVA-15膜化学稳定性提高的内在原因。以上结果表明：CFSPI-PVA-15膜在VFB中具有良好的应用潜力。

本研究工作得到了国家自然科学基金、四川省自然科学基金、中国博士后科学基金等项目的支持。

Jun Long, Wenheng Huang, Huiting Li, Liang Chen, Jinchao Li*, Jijun Chen, Aibing Lu, Yaping Zhang*. Construction and Investigation of Novel Cross-Linked Fluorine-Containing Sulfonated Polyimide Membranes for VFB Application, ACS Applied Materials & Interfaces. https://doi.org/10.1021/acsami.4c03314