不过现在,韩国科学和技术研究所(KIST)的一个团队表示,他们测试了一种新的膜和电极组件,其性能比以前的AEMs高出六倍,寿命至少高出10倍。更重要的是,它甚至比目前的PEM技术有20%的性能优势。
根据一份新闻稿,该研究小组通过增加结构内的比表面积,开发了基于聚(芴-共-芳基哌啶)(PFAP)的阴离子交换材料(电解质膜和电极粘合剂),在碱性条件下具有高离子传导性和耐用性,基于这项技术,开发了一种膜电极组件。
据称,上述开发的材料代表了超过1000小时运行的优秀耐久性,并实现了7.68A/cm2的新电池性能记录。这大约是现有阴离子交换材料性能的六倍,大约是昂贵的商业PEMWE技术(6A/cm2)的1.2倍。该研究成果已于近期发表在了《能源与环境科学》杂志上。
不过,PEM电解器的使用寿命通常在5万小时左右(5.7年)。因此,尽管KIST团队似乎已经取得了相对于现有AEM电解器的百小时寿命的巨大进步,但它还没有证明与今天的PEM相比具有同等或更高的耐久性。而且,即使这种材料有能力,也需要在试验台上再花五年左右的时间来证明它。这是一个艰难的障碍。
尽管如此,这种新的膜材料在这期间可能会找到其他用途。汉阳大学的Young Moo Lee教授说,"所开发的材料,不仅可以作为核心材料应用于水电解,而且还可以应用于氢燃料电池、碳捕获利用和直接氨燃料电池,这些都是下一代的氢气产业,具有很大的潜力。"