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校民建主委、纺织服装学院周天池教授课题组在材料领域顶级期刊《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》发表高水平论文

作者: tzb   审核人: 姚军   文章来源:    点击数:   发布时间: 2024-09-04

近日,校民建主委、纺织服装学院周天池教授课题组在材料领域顶级期刊《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》(简称“AFM”,中科院一区TOP期刊,影响因子18.5) 发表题为“Microstructural Tuning of High-performance Bacterial Cellulose Anion Exchange Membranes via Constrained In-situ Polymerization and Double Chemical Cross-Linking”的研究成果(DOI: 10.1002/adfm.202410009)。

该论文以我校在读研究生王传正为第一作者,导师周天池教授为通讯作者,盐城工学院为第一署名单位。该课题组聚焦新能源电池离子交换膜方向展开深入研究,目前已培养硕士7人,所培养研究生在Chemical Engineering Journal (2024、2023)、Journal of Materials Chemistry A(2024)、Cellulose(2024)、Journal of Materiomics(2023)、Process Safety and Environmental Protection(2023)等SCI收录期刊上发表多篇高水平学术论文。

高电化学性能和耐久性阴离子交换膜(AEM)是柔性锌空气电池(F-ZAB)和 AEM 水电解(AEMWE)技术的关键性材料。然而,现有膜材料存在制备复杂、均匀性差、力学与电学性能不理想等等缺点。本研究成果以细菌纤维素(BC)为基质、聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)为离子导体,结合限域原位聚合和化学双交联技术,制备了一种新型阴离子交换膜BC/PDDA-Gx -By。通过调控微观结构,构建了长程有序的内部离子传输通道,解决了PDDA和 BC 之间联系松散的问题,充分发挥了跳跃、运载与表面传输三种机制,达到快速传导 OH- 的目的。所制备膜材料具有优异的机械强度(73.26 MPa)与离子导电性(145.12 mS cm-1,80°C)。组装成F-ZAB后,室温下发电功率密度达到258.7 mW cm-2。在 2.3 V 电压下、6 M KOH 中电解水电流密度达到 3.0 A cm-2。




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