Ĉinaj Esploristoj Projektas Novan Jonan Membranon por Pliigi Energion Stokadon

Ĉinaj Esploristoj Projektas Novan Jonan Membranon por Pliigi Energion Stokadon
Ĉinaj Esploristoj Projektas Novan Jonan Membranon por Pliigi Energion Stokadon

Ĉinaj esploristoj desegnis novan tipon de jontransporta membrano por plibonigi la efikecon de energio-stokado-ekipaĵo kiel fluaj kuirilaroj, laŭ la Ĉina Akademio de Sciencoj. Jontransportmembranoj havas larĝajn aplikajn perspektivojn en pura energio, emisioredukto, energikonverto kaj stokado. La nova dezajno pliigas la efikecon de tia ekipaĵo permesante preskaŭ senfrikcian jontransporton ene de triazinaj kadromembranoj.

La esplorado estis farita de profesoro Xu Tongwen kaj profesoro Yang Zhengjin de la Universitato de Scienco kaj Teknologio de Ĉinio, kaj la rezultoj estis publikigitaj ĉi-semajne en la revuo Nature. Jontransportmembranoj estas grava komponento de elektrokemiaj aparatoj aŭ ekipaĵo kiel ekzemple flubaterioj kaj fuelpiloj. Krom permesi al jonoj pasi dum ŝarĝo kaj malŝarĝo procezoj, ili ankaŭ blokas la translokigon de aktivaj substancoj inter pozitivaj kaj negativaj elektrodoj por malhelpi mallongajn cirkvitojn.

Prof el la esplorteamo. Xu konkludis el la studo: "Ĝuste kiel kribri sablon per kribrilo... La plej bona kribrilo estas tiu, kiu povas bloki krudan sablon (selektiveco) kaj lasi fajnan sablon rapide pasi (konduktivo). Tamen, kiam la kribrilo estas malgranda, fajna sablo fluas malrapide, dum grandaj kribriloj permesas trapasi kaj krudan kaj fajnan sablon." La fokuso de esplorado pri jonaj membranoj kreas efikajn kanalojn en la membrano, kiuj permesas rapide pasi nur "fajnan sablon", diris Xu.

En sia esplorado, la teamo novige dizajnis mikroporan kadran ionmembranmaterialon kun subnanometraj jonaj kanaloj kaj kemie modifis la kanalojn. Laŭ la abstraktaĵo de la esplorartikolo, la nova speco de membrano ebligas preskaŭ senfrikcian jonfluon. La ŝarĝa kaj malŝarĝa kurenta denseco de flua kuirilaro kombinita kun ĉi tiu membrano povas atingi 500 miliampojn por kvadrata centimetro, pli ol kvinoble la nuna valoro de similaj produktoj.