近日，ACS Applied Materials & Interfaces（影响因子8.45）发表我课题组以壳聚糖为基底的碱性阴离子交换复合膜在全固态电化学器件中的应用研究，论文题目为Preparation of High Performance Alkaline Anion-Exchange Polymer Membrane Electrolyte and Application of All-Solid-State Electrochemical Devices。文章针对传统电化学器件电解质易泄露问题，以壳聚糖材料为基底，聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)为季胺盐，通过简单的溶液浇铸法，采用物理-化学双交联技术，制备了一种环保高效的碱性阴离子复合膜——CS-PDDA-OH-复合膜，并将其应用于燃料电池、全固态超级电容器和全固态锌空电池中。所制备的复合膜具有较高的离子电导率（0.024 S cm-1）和优异的稳定性。
将其作为电解质应用于燃料电池中，燃料电池发电曲线表明其最大峰值功率密度约为22.7 mW cm-2，经过500小时的静置发现该碱性膜仍具有稳定的结构。其次，将该复合膜作为固态电解质与CNT电极组装成全固态超级电容器，通过电化学性能测试该复合膜的扫描速率可以达到10 V s-1；4000次循环后，比电容值保持在84%左右，表明该复合膜在超级电容器中具有良好的电化学性能。最后，将该碱性膜作为固态电解质应用于全固态锌空电池中，研究发现CS-PDDA-OH-复合膜组装的电池性能在相同的测量条件下优于商业A201碱性膜组装的电池。
论文的第一作者为2019届硕士毕业生魏亚南，论文链接：DOI：10.1021/acsami.8b09545