27 октября 2021, 17:31

Международный коллектив ученых разработал привитую мембрану для «зеленой» электроэнергии

  • Материаловедение
  • Химия высокомолекулярных соединений

Коллектив ученых из России, Бельгии и Южной Африки разработали новые ионообменные мембраны, позволяющие повысить мощность генерации электроэнергии.

Международный коллектив ученых разработал привитую мембрану для «зеленой» электроэнергии
Схема процесса обратного электродиализа (КОМ и АОМ ‒ катионообменная и анионообменная мембраны, соответственно)

Человечеству необходимо огромное количество энергии для обеспечения процессов жизнедеятельности и производства. Привычный способ генерации энергии, основанный на сжигании углеводородов, негативно влияет на экологическую обстановку, что заставляет искать альтернативные источники энергии.

Одним из перспективных источников энергии становится так называемый процесс обратного электродиализа. Он заключается в получении «зелёной» электроэнергии при смешении концентрированных и разбавленных растворов солей. Таким образом, например, можно непрерывно генерировать энергию в местах впадения рек в моря. Разработка материалов и совершенствование технологий получения «зеленой» электроэнергии является перспективным направлением в современной химической промышленности. 

Коллектив ученых из России, Бельгии и Южной Африки разработали новые ионообменные мембраны, позволяющие повысить мощность генерации электроэнергии. Комментирует работу научный сотрудник Лаборатории ионики функциональных материалов ИОНХ РАН Даниил Голубенко: «В работе на лабораторной установке впервые протестировали ионообменные мембраны, полученные методом прививочной полимеризации под ультрафиолетовым излучением. Благодаря оптимальному соотношению проводимости и селективности привитых мембран, их использование позволяет увеличить мощность мембранно-электродных блоков до 2 Вт на 1 м2 мембраны, что превосходит существующие коммерческие аналоги более чем в 2 раза».

 Авторы планируют дополнительно усовершенствовать методику получения привитых мембран ‒ сделать её более экологичной, и оптимизировать структуру материала для иных источников «зелёной» электроэнергии, таких как топливные элементы и проточные батареи. Результаты работы опубликованы в ноябрьском номере международного журнала Journal of Power Sources.

Публикации из новости

Ion exchange membranes based on radiation-induced grafted functionalized polystyrene for high-performance reverse electrodialysis
Golubenko D.V., Van der Bruggen B., Yaroslavtsev A.B.
Q1 Journal of Power Sources 2010 цитирований: 4