近日，亚洲通：纺织服装学院周天池教授课题组在材料领域顶级期刊《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》(简称“AFM”，中科院一区TOP期刊，影响因子18.5) 发表题为“Microstructural Tuning of High-performance Bacterial Cellulose Anion Exchange Membranes via Constrained In-situ Polymerization and Double Chemical Cross-Linking”的研究成果（DOI: 10.1002/adfm.202410009）。

该论文以亚洲通：在读研究生王传正为第一作者，导师周天池教授为通讯作者，亚洲通：为第一署名单位。该课题组聚焦新能源电池离子交换膜方向展开深入研究，目前已培养硕士7人，所培养研究生在Chemical Engineering Journal (2024、2023)、Journal of Materials Chemistry A（2024）、Cellulose(2024)、Journal of Materiomics（2023）、Process Safety and Environmental Protection（2023）等SCI收录期刊上发表多篇高水平学术论文。

高电化学性能和耐久性阴离子交换膜（AEM）是柔性锌空气电池（F-ZAB）和 AEM 水电解（AEMWE）技术的关键性材料。然而，现有膜材料存在制备复杂、均匀性差、力学与电学性能不理想等等缺点。本研究成果以细菌纤维素（BC）为基质、聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDDA）为离子导体，结合限域原位聚合和化学双交联技术，制备了一种新型阴离子交换膜BC/PDDA-Gx -By。通过调控微观结构，构建了长程有序的内部离子传输通道，解决了PDDA和 BC 之间联系松散的问题，充分发挥了跳跃、运载与表面传输三种机制，达到快速传导 OH^- 的目的。所制备膜材料具有优异的机械强度（73.26 MPa）与离子导电性（145.12 mS cm^-1，80°C）。组装成F-ZAB后，室温下发电功率密度达到258.7 mW cm^-2。在 2.3 V 电压下、6 M KOH 中电解水电流密度达到 3.0 A cm^-2。

图片来源：纺织服装学院