近日,重慶大學(xué)王建川教授和魏子棟教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)新型了一種自增強(qiáng)質(zhì)子交換膜,有望用于高性能氫燃料電池汽車。
據(jù)悉,這種自增強(qiáng)質(zhì)子交換膜由全氟磺酸納米纖維自增強(qiáng)基體組成,質(zhì)子傳導(dǎo)率能夠高達(dá) 1.1 S/cm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他商用質(zhì)子交換膜。同時(shí),這種自增強(qiáng)質(zhì)子交換膜還同時(shí)具備高機(jī)械強(qiáng)度和低溶脹率等特性,日后有望在高性能氫燃料電池汽車得到應(yīng)用。不過,這一成果距離走向商業(yè)應(yīng)用可能還有很長(zhǎng)的路要走。相關(guān)論文以《納米纖維對(duì)全氟磺酸質(zhì)子交換膜的自增強(qiáng)作用》(Self‐Enhancement of Perfluorinated Sulfonic Acid Proton Exchange Membrane with Its Own Nanofibers)為題發(fā)在 Advanced Materials
據(jù)了解,質(zhì)子交換膜廣泛應(yīng)用于燃料電池、液流電池、水電解制氫等能源儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換技術(shù),是我國“雙碳”目標(biāo)下亟需的關(guān)鍵材料。質(zhì)子交換膜行業(yè)作為氫能產(chǎn)業(yè)鏈最核心的行業(yè),未來將伴隨氫能產(chǎn)業(yè)鏈的成長(zhǎng)而成長(zhǎng)。
預(yù)計(jì)2025年質(zhì)子交換膜在燃料電池、電解水制氫與液流電池等領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模合計(jì)約21億元,短期內(nèi)受限于產(chǎn)業(yè)鏈配套不成熟、經(jīng)濟(jì)性不佳、氫氣安全性尚有疑慮等原因,市場(chǎng)規(guī)模有限。
未來隨著氫能產(chǎn)業(yè)鏈逐步發(fā)展,預(yù)計(jì)2030年質(zhì)子交換膜的市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至約68億元,燃料電池、電解水制氫與液流電池將成為驅(qū)動(dòng)質(zhì)子交換膜行業(yè)快速發(fā)展的主要應(yīng)用場(chǎng)景,中長(zhǎng)期來看質(zhì)子交換膜市場(chǎng)規(guī)模有較大增長(zhǎng)空間。