摘要
膜技术对环境影响小，易于使用，具有广泛的应用范围，有可能在水、能源和污染处理等领域提供更可持续的解决方案。然而，膜的设计受制于离子导电性和选择性之间的权衡。在这里，我们展示了一种复合聚合物膜，它打破了这一困境，并支持高质子导电性(80.1 mS cm)−1)和良好的钒离子选择性(2.01 × 105S最小厘米−3)．这种合成成功的基础是一种流动处理技术，通过该技术，沸石纳米片填料在整个聚合物Nafion基质中以首选方向定向。因此，将这种对齐的膜与钒流电池配对，可在200 mA cm时获得>80%的高能量效率−2在1000次循环中具有显著的稳定性。这项工作使得膜的设计能够结合其他相互排斥的特性，用于除能量存储之外的许多可能的应用。
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确认
国家重点研究与发展计划(no.;2021YFB3801301)，国家自然科学基金(no . 22278211, 22075076, 21908054)，江苏省高等学校重点学科建设项目(PAPD)。
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贡献
夏永胜，K.H.和z.x构想了这个想法并设计了实验。k.h.， w.x.， W.J.和Z.X.监督这个项目。夏永胜进行了实验和数据分析。H.C.帮我做了一些电池性能测试。Y.C.和C.L.对计算流体动力学模拟做出了贡献。F.X.为MD模拟做出了贡献。于夏和D.Z.帮助进行了一些材料合成。l。d。和k。q。帮我描述了一些特征。夏永胜和K.H.整理撰写稿件。所有作者都参与了对手稿的讨论和修改。
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关于本文
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夏勇，曹浩，徐，F。et al。聚合膜与对齐沸石纳米片可持续能源储存。Nat维持5， 1080-1091(2022)。https://doi.org/10.1038/s41893-022-00974-w
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DOI：https://doi.org/10.1038/s41893-022-00974-w
这篇文章被引用
嵌入式秩序促进电池膜
自然的可持续性（2022）
