大连化物所破解非溶剂诱导相分离制膜60年难题，实现超薄多孔膜高效液流电池储能-仪器仪表网

【仪器仪表网专题推荐】近日，中科院大连化物所李先锋团队在非溶剂诱导相分离（NIPS）制备聚合物多孔膜理论研究中取得重要突破。

多孔膜理论

　　NIPS是工业制膜的经典方法，但因其成孔机理复杂，60年来始终制约膜结构的精准调控。研究团队设计新型流体观测装置，成功解耦大孔洞与细胞状孔的形成过程：发现大孔洞源于流体力学失稳，可通过调控界面流动几何特性加以控制；阐明细胞状孔由热力学驱动，并建立其面密度与热力学参数的定量模型。在消除大孔洞干扰后，揭示了成膜动力学与互扩散过程的内在联系。基于上述理论，团队设计出厚度仅2.7微米的自支撑聚合物多孔膜，应用于全钒液流电池，在220 mA cm⁻²电流密度下能量效率超80%，性能优于商业Nafion 212膜。

　　该研究为相分离机理提供了新认识，为高性能膜材料设计提供理论依据。成果发表于《国家科学评论》，获多项guojia级项目资助。