中新網合肥1月5日電(記者 吳蘭)記者5日從中國科學技術大學獲悉，該校研究團隊研製出一種低成本高性能雙極膜，目前在產業化方面已建成中試生產線。
相關研究成果於1月4日在線發表於《自然·通訊》上。
據介紹，徐銅文教授和吳亮教授團隊在低成本高性能雙極膜開發及產業化方面取得這一突破進展，採用了原位生長思路，研製出一種具有優異穩定性和水解離產酸鹼能力的高性能雙極膜。
雙極膜被認為是零排放技術的關鍵材料，在清潔生產、廢物利用等領域有著廣泛應用。但由於國外技術封鎖和價格壟斷，國內雙極膜產品處於批量試製階段，大規模產業化仍面臨兩大難題。
針對難題，研究團隊開發了聚苯醚基材的陰陽膜層，並製備出系列由親水性高分子、凹凸棒土等固載過渡金屬離子的中間催化層結構。但這些嘗試用於規模製備時，雙極膜的水解離壓降偏高，催化層穩定性不能滿足工業長期應用的需求。為進一步提升其穩定性，研究團隊採用原位生長思路，通過調控苯胺分子在陰陽膜層界面處原位錨定、聚合生長並包裹鹼式氧化鐵顆粒，構建穩定水解離中間層製備雙極膜。
測試結果表現出優異的穩定性和水解離產酸鹼能力。在此基礎上，研究團隊開發出具有自主智慧財產權的高性能雙極膜材料及流延+催化層噴塗一次性成型製備技術，目前已建成中試生產線，規模化生產線正在建設中。