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北京航空航天大学卢善富教授团队：螺二芴结构单元调控的季铵化聚二联苯吡啶基高温质子交换膜的合成与性能研究
高温质子交换膜燃料电池作为一种具发展前景的能量转换器件, 其性能关键取决于膜材料的综合表现。磷酸掺杂型离子对膜因兼具高磷酸吸收率与优异质子传导性而备受关注。然而，磷酸作为塑化剂易导致聚合物膜过度溶胀，削弱尺寸稳定性和机械性能，成为制约其实际应用的关键瓶颈。因此，维持高质子传导的同时抑制磷酸掺杂引起的溶胀，已成为高性能质子交换膜设计的核心科学问题。
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2026
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Nature Chemical Engineering！氧化还原解耦电解助力二氧化碳直接空气捕获！
电化学直接空气捕获（eDAC）利用可再生电力去除大气中的二氧化碳（CO₂），为碳密集型热方法提供了一种替代方案。然而，现有的eDAC系统仅在产生稀氢氧化物溶液（pH≈13）时才能实现高能效，该溶液与当前空气接触器不兼容。试图生成更浓的捕获溶液时，会遭遇质子和氢氧化物复合的基本限制，从而降低电流效率并增加能耗。
JMCA: 把“界面变通道”，表面工程破解低压CO₂捕集难题
在碳捕集（CCUS）过程中，从工业烟气中分离低分压CO₂是关键也是*困难的一步。相比传统吸收或变压吸附技术，膜分离因其低能耗与模块化优势被认为更具潜力。然而，烟气通常具有低压、低CO₂浓度（10–15%）的特点，使膜分离面临严峻挑战：通量与选择性难以同时提升。传统聚合物膜受限于“溶解–扩散机制”，往往在提高通量时牺牲选择性，反之亦然。这种固有的性能权衡，严重制约了其在低压CO₂捕集中的应用。因此，如何突破单一传输机制，实现多机制协同，成为膜材料设计的关键方向。
AFM: 不用交联也能高性能，简单前驱体制备碳膜实现氢分离
氢能作为清洁能源载体，在燃料电池、储能与化工等领域具有重要应用。然而，在实际生产过程中，氢气通常与N₂、CH₄、CO₂等气体混合存在，*分离成为关键环节。相比传统变压吸附或低温精馏，膜分离因其低能耗与可连续操作优势受到广泛关注。但现实中，高性能膜材料仍面临两大瓶颈：性能与成本难以兼顾。一方面，钯膜虽性能优异，但成本高且稳定性受限；另一方面，碳膜虽具备优异筛分能力，但通常依赖复杂前驱体与多步交联过程，制备成本高、工艺复杂，制约其规模化应用。因此，开发简单、低成本且高性能的碳膜制备策略成为关键。
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JMS：盐湖提锂利器：PAF 膜选择性与通量双提升
随着锂离子电池产业快速发展，全球锂资源需求激增。盐湖卤水是锂的重要来源，但其中高浓度镁离子与锂离子水合半径相近、性质相似，*选择性提锂一直是行业痛点。传统膜材料常面临 “选择性与渗透性” 相互制约的难题，难以兼顾高分离效率与高传输速率。
Small：新型压电光催化膜，产氢性能提升36倍！
在多种制氢技术中，压电光催化水分解技术因其能够同时利用机械能和太阳能来促进析氢反应（HER）而备受关注。研究表明，机械力作用下通过压电效应产生的局域极化电荷可显著促进光生电子-空穴对的分离，从而提升催化产氢效率。此外，构建异质结（如Z型、S型异质结）也被证实是增强催化效率的有效策略，它可以促进光生载流子的分离并保留较高的氧化还原能力。
