在新能源儲能領域，液流電池作為一種前景廣闊的技術，其核心膜材料長期受制于國外高價含氟膜，這一問題不僅推高了成本，更因生產過程中產生的含氟污染物對環境和人體健康構成了嚴重威脅。然而，這一局面如今已被華東理工大學化工學院的一支師生團隊徹底改寫。
這支被戲稱為“膜法師”的團隊，經過不懈努力，成功研發出新一代高性能非氟多孔離子傳導膜。這款膜不僅性能超越了國際主流產品，而且成本僅為進口膜的十六分之一，更重要的是，它從根本上消除了氟污染的問題。更為振奮人心的是，在學校的大力扶持下，這種膜材料已經實現了規?；a，年產能達到5萬平方米，并已成功應用于全釩、全鐵等多種液流電池體系中。
在徐至教授和莊林洲副教授的悉心指導下，團隊成員們經歷了無數次的實驗設計與材料制備，為了找到最優的材料性能，他們查閱了大量文獻，不斷調整配方，進行了超過2000次的性能測試。在一次次的嘗試中，他們發現了溶劑揮發產生的微小剪切力對膜內分子篩納米片排列的影響，并通過精確調控溫度、風速等參數，巧妙地利用這種剪切力使分子篩有序排列，從而極大地提高了膜的導電性能。
終于，他們成功制備出了第一片直徑40毫米的非氟分子篩膜樣品。測試結果顯示，這種新型非氟多孔膜的導電性能是商業Nafion膜的2.7倍，而對活性物質的滲透率則降低了近一半。同時，該膜還表現出出色的穩定性和機械強度，真正實現了“低成本、高性能、無氟環保”的目標。
然而，從實驗室樣品到工業化生產的跨越并非易事。團隊成員們深知，在工業化連續生產中，納米材料容易發生沉降和團聚，嚴重影響產品性能。面對這一挑戰，他們深入研究分子篩納米片在聚合物基膜中的受力情況，創新性地開發了“恒風速變溫”連續化生產新工藝。經過長達5個多月的艱苦努力，他們終于成功制備出了工業規格的非氟多孔膜，實現了從實驗室到生產線的關鍵性突破。
目前，這款非氟多孔膜已經在國內多家儲能企業開展應用測試，并在全釩、全鐵等液流電池中展現出了優異的性能，市場前景廣闊。這一成果不僅打破了國外高價含氟膜的壟斷地位，更為我國新能源儲能領域的發展注入了新的活力。
