近日,重慶大學王建川教授和魏子棟教授團隊開發新型了一種自增強質子交換膜,有望用于高性能氫燃料電池汽車。
據悉,這種自增強質子交換膜由全氟磺酸納米纖維自增強基體組成,質子傳導率能夠高達 1.1 S/cm,遠遠超過其他商用質子交換膜。同時,這種自增強質子交換膜還同時具備高機械強度和低溶脹率等特性,日后有望在高性能氫燃料電池汽車得到應用。不過,這一成果距離走向商業應用可能還有很長的路要走。相關論文以《納米纖維對全氟磺酸質子交換膜的自增強作用》(Self‐Enhancement of Perfluorinated Sulfonic Acid Proton Exchange Membrane with Its Own Nanofibers)為題發在 Advanced Materials
據了解,質子交換膜廣泛應用于燃料電池、液流電池、水電解制氫等能源儲存和轉換技術,是我國“雙碳”目標下亟需的關鍵材料。質子交換膜行業作為氫能產業鏈最核心的行業,未來將伴隨氫能產業鏈的成長而成長。
預計2025年質子交換膜在燃料電池、電解水制氫與液流電池等領域的市場規模合計約21億元,短期內受限于產業鏈配套不成熟、經濟性不佳、氫氣安全性尚有疑慮等原因,市場規模有限。
未來隨著氫能產業鏈逐步發展,預計2030年質子交換膜的市場規模將增長至約68億元,燃料電池、電解水制氫與液流電池將成為驅動質子交換膜行業快速發展的主要應用場景,中長期來看質子交換膜市場規模有較大增長空間。