Menurut Chinese Academy of Sciences, peneliti China telah merancang tipe baru dari membran transpor ion untuk meningkatkan efisiensi peralatan penyimpanan energi seperti baterai aliran. Membran transpor ion memiliki prospek aplikasi yang luas dalam energi bersih, pengurangan emisi, konversi dan penyimpanan energi. Desain baru memungkinkan pengangkutan ion tanpa gesekan di dalam membran kerangka triazina, meningkatkan efisiensi peralatan tersebut.
Penelitian ini dipimpin oleh Profesor Xu Tongwen dan Profesor Yang Zhengjin dari Universitas Sains dan Teknologi China, dan hasilnya dipublikasikan minggu ini di jurnal Nature. Komponen penting dari perangkat atau peralatan elektrokimia seperti membran pengangkut ion, baterai aliran, dan sel bahan bakar. Selain memungkinkan ion melewatinya selama proses pengisian dan pengosongan, mereka juga mencegah transfer zat aktif antara elektroda positif dan negatif untuk mencegah korsleting.
Dari tim peneliti, Prof. Xu menyimpulkan dari penelitian tersebut, “Sama seperti mengayak pasir dengan ayakan… Ayakan terbaik adalah ayakan yang dapat menghalangi pasir kasar (selektivitas) dan membiarkan pasir halus lewat dengan cepat (konduktivitas). Namun, jika saringannya kecil, pasir halus mengalir perlahan, sedangkan saringan besar memungkinkan pasir kasar dan halus melewatinya. Xu mengatakan fokus penelitian pada membran ion adalah untuk membuat saluran efisien dalam membran yang hanya memungkinkan "pasir halus" lewat dengan cepat.
Inovatif dalam penelitian mereka, tim merancang bahan membran ion berbingkai mikro dengan saluran ion sub-nanometer dan memodifikasi saluran secara kimiawi. Menurut abstrak makalah penelitian, jenis membran baru menyediakan aliran ion yang hampir tanpa gesekan. Kerapatan arus pengisian dan pengosongan baterai aliran yang dikombinasikan dengan membran ini dapat mencapai 500 miliampere per sentimeter persegi, yang lebih dari lima kali nilai produk serupa saat ini.