近日，我院先进膜材料与过程团队邹修洋博士以共一作者身份在国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》上发表题为“Chemical Stability of Anion Exchange Membranes for Alkaline Fuel Cells and Water Electrolysers: Experiment, Multi-Dimensional Modeling and Hybrid Simulations”的论文。该研究论文为我院与苏州大学合作发表，我校是该论文的第二完成单位。该杂志的最新分区为中科院一区，影响因子为15.1。

阴离子交换膜(AEMs)的化学稳定性阻碍了碱性燃料电池和水电解槽的发展。密度泛函理论(DFT)可以探讨模型化合物的结构与性质之间的关系。然而，由于聚合物链缠结、位阻和离子迁移等多维参数的影响，实际溶液体系的建模非常复杂，因此对AEMs的理论探索仍然非常不足。本研究利用分子动力学模拟获得了聚电解质的多维参数，并在DFT计算降解能垒时考虑了这些参数，从而提高了计算结果的准确性，对传统的DFT计算进行了优化。结合计算工作，合成了吡啶功能化聚烯烃和聚醚砜，验证了模拟方案的可行性。该优化方案填补了DFT计算规模的空白，易于推广到其他类型的AEMs，有助于设计化学稳定的AEMs，促进碱性燃料电池和水电解槽的发展。

论文连接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.152144

编辑：王慧 审核：严玉波