多孔離子傳導膜,指含有納米級孔道結構的功能分離材料。多孔離子傳導膜具備阻隔性能好、綠色環保、離子傳導率高、化學穩定性好、離子選擇性高等優勢,在燃料電池、鋰硫電池、水系有機液流電池、全釩液流電池以及鋅基液流電池等電池制造領域擁有巨大應用潛力。
多孔離子傳導膜類型多樣。按照基材以及制備方法不同,多孔離子傳導膜可分為多孔離子傳導復合膜、無機多孔離子傳導膜以及有機多孔離子傳導膜;按照是否含有氟聚合物,可分為含氟多孔離子傳導膜以及非氟多孔離子傳導膜。近年來,多孔離子傳導復合膜已成為多孔離子傳導膜研究熱點,其綜合性能優良,適用范圍較廣。未來隨著多孔離子傳導復合膜應用需求增長,多孔離子傳導膜行業景氣度將進一步提升。
多孔離子傳導膜制備方法包括溶劑蒸發誘導相轉化法、化學沉淀法、物理自組裝法等。我國企業及相關科研機構正在加大對于多孔離子傳導膜制備方法的研究,未來隨著技術進步,其產量有望提升。
根據新思界產業研究中心發布的《
中國多孔離子傳導膜產業發展及“十五五規劃”建議報告》顯示,多孔離子傳導膜在電池制造領域擁有巨大應用潛力。在燃料電池中,多孔離子傳導膜具備耐高溫、耐低濕等優勢,可用于制造直接硼氫化物燃料電池;在鋰硫電池中,其具備減緩鋰枝晶形成以及阻斷多硫化物遷移等作用,可用于制備高理論比容量鋰硫電池;在全釩液流電池中,其可實現釩離子和氫離子的有效分離。未來隨著下游行業發展速度加快,我國多孔離子傳導膜應用需求有望增長。
目前,我國多孔離子傳導膜行業發展正處于商業化初級階段,市場參與者較少。開封時代新能源科技有限公司、浙江星辰新能科技有限公司、液流儲能科技有限公司、中科院大連化物所、華東理工大學化工學院等為我國已布局多孔離子傳導膜行業研發賽道的企業及科研機構。目前,華東理工大學科研團隊已實現非氟多孔離子傳導膜規模化生產,其年產量達5萬平方米。
新思界
行業分析人士表示,多孔離子傳導膜性能優異,作為一種隔膜材料,適用于眾多電池制造過程中。目前,我國多孔離子傳導膜尚未實現大規模商業化應用。未來隨著研究深入、技術進步,我國多孔離子傳導膜行業發展態勢將持續向好。
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