2019年，電影《黑水》上映，影片中關于全氟辛酸污染致癌的真實事件，讓許多人開始關注氟污染問題，包括當時還在讀大學的段瑞丹。如何減少氟污染呢？帶著這個問題，段瑞丹在大學畢業后進入華東理工大學教授徐至課題組讀研。
液流電池中廣泛使用的全氟磺酸膜（如Nafion膜）正是“永久污染物”的來源之一。徐至長期從事非氟分子篩膜的研究，并已有多項階段性成果。
傳統含氟膜依靠化學基團進行離子交換，徐至團隊的技術路徑則是利用分子篩規整的孔道結構進行“物理篩分”，但距離應用仍面臨一系列挑戰。
在徐至與華東理工大學副教授莊林洲的指導下，學生團隊開始了嘗試。為了尋找材料性能的最優解，他們不斷查閱文獻、設計實驗，僅配方調整就進行了500余次，性能測試超過2000次。
經過反復實驗，團隊發現成膜過程中溶劑揮發產生的微小剪切力會“拉扯”膜內的分子篩納米片。團隊巧妙地利用這種剪切力，通過調控溫度、風速等參數，使分子篩有序排列，從而為質子修建了一條暢通無阻的“高速公路”，極大縮短了傳導路徑。
解決了關鍵問題后，團隊成功制備得到了直徑40毫米的非氟分子篩膜樣品。測試結果顯示，這種非氟多孔膜的導電性能是商業Nafion膜的2.7倍，而對活性物質的滲透率降低近一半，并具備出色的穩定性與機械強度，兼具低成本、高性能、無氟環保的優勢。
在此基礎上，團隊進一步研究了分子篩納米片在聚合物基膜中的受力情況，開發了“恒風速變溫”連續化生產新工藝，并在生產車間摸索合適的生產條件。經過5個多月，600余次參數調試，3000余次性能測試，他們成功制備出工業規格（650毫米寬幅）的非氟多孔膜。在多家企業開展應用測試的結果顯示，該非氟多孔膜在全釩、全鐵等液流電池中表現優異，展現出廣闊的市場應用前景。
目前，這支“膜法師”團隊從實驗室起步開發的非氟多孔膜已實現規模化生產，年產量達5萬平方米，成本為進口膜售價的1/16。此外，在多家企業開展應用測試。
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