h-BN封装氢键链耐热至1140K,无水质子交换膜新思路
Alexander V. Savin在arXiv(2609.10777,9月9日提交)用粗粒化模拟研究平铺h-BN衬底上的线性分子链:苯酚、对苯基苯酚、对乙酰氨基酚与对羟基苯甲酰苯胺可形成OH…OH…OH氢键链,解链温度分别为190/240/300/400K;用h-BN薄片范德华封装后链可保持至470/800/880/1140K,为高温无水质子交换膜提供候选材料路线。
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Alexander V. Savin在arXiv(2609.10777,9月9日提交)用粗粒化模拟研究平铺h-BN衬底上的线性分子链:苯酚、对苯基苯酚、对乙酰氨基酚与对羟基苯甲酰苯胺可形成OH…OH…OH氢键链,解链温度分别为190/240/300/400K;用h-BN薄片范德华封装后链可保持至470/800/880/1140K,为高温无水质子交换膜提供候选材料路线。
佐治亚理工学院Rampi Ramprasad团队展示AI质子交换膜设计策略:虚拟正向合成生成数百万可合成聚合物,机器学习模型预测关键膜性质,筛选出1700余个无氟候选替代Nafion,为绿氢电解槽降本提供路径。
赢创(Evonik)在德国马尔市启动高性能薄膜中试工厂,该薄膜用于电解槽制取绿氢,年产能可满足2.5吉瓦电解能力需求,有望显著降低质子交换膜(PEM)电解槽成本。
加州大学洛杉矶分校段镶锋、黄宇团队联合William Goddard III等提出了一种一维质子-电子耦合催化剂(PECC)架构,催化剂本身同时承担电子和质子传导功能,可完全消除传统PEM燃料电池中的离聚物粘结剂。采用PECC的燃料电池非菲克氧传输阻力降低95%,功率密度较传统催化剂层提升34%~85%,质子导电率比Nafion高249%,燃料效率提升近20%。