使用有机电解质作为溶液的氧化还原流动电池有望能够实现具有价格优势的电网储能装置，但是这种电池活性物种穿过膜后发生混合的问题造成显著缺陷，这个问题导致电池性能衰减。

有鉴于此，为了解决这个问题伦敦帝国理工学院宋启磊（Qilei Song）、爱丁堡大学Neil B. McKeown等报道通过对螺环二芴进行磺酸化得到具有粒径选择能力的聚合物离子交换膜，这种离子交换膜具有优异的离子筛选性能，用于有机液流电池后具有显著改善的电池性能。

本文要点：

(1)

通过调节聚合物螺环二芴基团的磺酸化程度，能够改善阳离子的传输，同时通过聚合物的微孔结构通过筛分分子大小的方式阻碍有机分子的混合。由于膜具有增强的选择性，缓解分子混合导致容量衰减问题。在pH 9的条件保持较好的离子导电性、具有氧化还原能力的有机分子呈现较高的长期工作稳定性。

(2)

构建的溶液氧化还原流动相电池，说明这种膜能够显著的改善能量效率和峰值功率密度，在构建的实验室量级电池中能够稳定工作120 h。

参考文献

Ye, C., Wang, A., Breakwell, C. et al. Development of efficient aqueous organic redox flow batteries using ion-sieving sulfonated polymer membranes. Nat Commun 13, 3184 (2022)

DOI: 10.1038/s41467-022-30943-y

https://www.nature.com/articles/s41467-022-30943-y