膨胀土是一种在我国26个省区市都有分布的特殊土质。它失水时会迅速收缩开裂，吸水时又会急剧膨胀 变形，时常导致道路路基和边坡发生垮塌、滑坡等地质灾害问题，造成高额经济损失。 日前，来自长沙理工大学、复旦大学和南京理工大学的科研团队利用膨胀土及膨润土（与膨胀土性质相 同的黏土，蒙脱石含量更高）等遇水膨胀原料，成功研制出了高性能液流电池关键材料——具有离子精 准筛分功能的共膨胀复合离子交换膜。 通过创新性提出的"纳米闸门"离子筛分机制，研究团队在交换膜中构建了仅头发丝万分之一粗细的"智 能闸门"，从而精准调控液流电池的离子传输通道尺寸和电荷环境，实现离子高效选择性传导，为解决 液流电池长期存在的隔膜溶胀难题提供了全新解决方案。实验结果显示，这类改性膜性能大幅高于现有 商用膜。相关研究成果近期发表于国际期刊《先进能源材料》。 丁美解释，液流电池中的隔膜在工作时浸润在溶液中，吸水会发生膨胀，导致原有的离子传输通道因膨 胀而变大，离子选择性降低，从而使得电解液中的电化学活性物质容易穿过离子传输通道，造成正负极 活性物质交叉污染，自放电现象加剧，降低液流电池的效率、容量和循环寿命等性能。 膨胀土及膨润土等遇水膨胀原料的特性 ...