雙極膜電解槽（Bipolar membrane electrolyzer）能夠改善pH環境用于成對電極反應，因此受到人們的廣泛關注。但是，雙極膜在電解水領域的實用性受制于水分子解離動力學緩慢、傳質緩慢、界面耐久性不足等缺點。
有鑒于此，中國科學技術大學徐銅文教授、吳亮教授等報道基于數值模擬提出了單極膜層工程化的局限性，并且制備含陰離子和陽離子交換層以及聚(三苯基亞烷基)聚合物骨架結構的柔性雙極膜（10~40 μm）。
本文要點：
其中的單極膜層的快速傳質和較高的兼容性使得雙極膜實現了優異的水分子解離速率和長期穩定性。通過將雙極膜組裝為流動相電解槽實現了安培量級電解純水，在1000 mA cm-2電流密度總電壓為2.68 V，比現有商用BPM的能效提高2倍。
（2）
雙極膜能夠在300~500 mA cm-2電流密度穩定工作1000 h，未見性能衰減。
參考文獻
Yu, W., Zhang, Z., Luo, F. et al. Tailoring high-performance bipolar membrane for durable pure water electrolysis. Nat Commun 15, 10220 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-54514-5
https://www.nature.com/articles/s41467-024-54514-5
