近日，韩国科学技术研究院(KIST)氢能与燃料电池研究中心的Dirk Henkensmeier博士团队，成功研发出一种适用于低碱度条件的新型离子溶剂化膜。该膜在保持高稳定性的同时，显著提升了离子电导率，为高效、低成本生产绿色氢气提供了关键技术突破。相关研究成果已发表在学术期刊《自然能源》上。

传统碱性水电解技术因系统成本高、长期运行性能衰减及维护负担重等问题，制约其大规模商业化应用。针对这一瓶颈，KIST团队设计了一种新型膜材料，其结构避免了长期运行中常见的性能退化问题，能够稳定吸收和保持电解质。实验表明，即使在高温和低浓度碱性环境下，该膜也能长期维持优异的电化学性能，并有效实现氢氧分离，满足安全运行要求。

更为重要的是，该膜在相对低碱度的条件下实现了高效的离子传输，其制氢性能优于现有商业膜。这一特性使得电解槽能够使用低成本的催化剂，并在更低槽压下稳定运行，从而显著降低能耗——而电费正是电解水制氢成本的主要构成部分。同时，膜寿命的延长也减少了更换频率和维护需求，从投资和运营两端降低了整体成本。

此项基于低碱度离子溶剂化膜水电解概念的技术，具备跨系统应用的灵活性，有望提升系统可操作性并进一步降低成本。当前全球电解膜核心市场由欧美企业主导，该成果不仅有助于韩国实现关键材料本土化、替代进口，也为其向产氢国出口电解技术奠定了基础，提升了韩国在全球绿氢领域的技术竞争力和产业地位。Henkensmeier博士指出，该研究打破了性能、稳定性和成本之间的传统权衡，为同步提升三者指明了方向，有望助力降低绿氢成本并强化韩国相关技术优势。

出版详情：作者： Muhammad Mara Ikhsan 等人，标题：《磺化聚苯并咪唑用于低碱性离子溶剂化膜水电解》，发表于：《自然能源》 (2025)。期刊信息：《自然能源》