仁川国立大学 燃料电池技术的进步将帮助我们大大减少使用化石燃料发电，从而减少空气污染
功劳:佩克斯上的克里斯·勒博特利尔 利用氢发电的阴离子交换膜燃料电池被认为是目前使用的质子交换膜燃料电池的替代品
然而，AEM在碱性条件下存在稳定性问题，这可以通过交联来克服
但是交联剂长度对AEMFC性能的影响还不太清楚
现在，韩国科学家已经阐明了含氧交联剂的这种效应
使用最佳的长交联剂，他们生产出了一种性能更好的新型航空燃料电池
全世界都在努力用更环保的替代物来替代化石燃料
氢(H2)是一个很有前途的选择，目前备受关注；它可以用来在燃料电池中发电，而产生的水是唯一的副产品
然而，该技术还没有完全准备好商业化，因为质子交换膜燃料电池，最广泛研究的类型，遭受高成本和稳定性问题
相比之下，阴离子交换膜燃料电池使用更便宜的催化剂，可以提供更好的性能
在这些电池中，通过使用由聚合物主链和离子传导基团组成的聚合物电解质，氢氧离子代替质子进行循环
改善这种电解质性能的一种方法是通过交联——通过分子侧链将聚合物单元物理或化学连接在一起
尽管含氧交联剂由于其亲水性或对水的亲和力而提高了AEMs的稳定性和离子导电性，但定义氧原子数量的交联剂长度的影响并未详细了解
为了更深入地了解这个问题，仁川国立大学的科学家最近进行了一项研究，他们制备了带有铵离子导电基团的长AEM聚合物，并用不同长度的含环氧乙烷的交联剂将这些分子结合在一起
通过各种各样的实验，他们比较了不同交联剂长度的AEMs的机械和热性能、保水能力、氢氧离子电导率、形态和稳定性
他们的发现发表在高分子科学领域的顶级期刊《膜科学杂志》上
这些实验帮助科学家阐明了交联剂长度过长最终会降低AEMs性能的机理
领导这项研究的泰-金玄教授解释说:“虽然很容易预测含氧交联剂会增加亲水性，并可能导致更好的离子导电性，但我们的结果显示，过多的重复氧单元会增加所得材料的结晶度或有序度
反过来，这实际上降低了亲水性，并最终损害了AEM的许多物理化学性质
" 在确定交联剂的最佳长度后，研究人员制备了一种AEM燃料电池，并发现所得性能明显优于使用不含含氧交联剂的AEM时的性能
金教授对这一结果感到兴奋，他说:“我们研究的主要收获是，在最佳长度的交联剂中加入具有高亲水性的分子，如环氧乙烷，是一种有效的策略，可以改善AEMs的基本性能及其在实际燃料电池中的性能
" 尽管在AEM燃料电池能够有效地应用于实践和商业化之前，仍有改进的空间，但这项研究朝着推广下一代生态友好型能源迈出了进一步的一步
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