近日，我组郝广平教授与诺贝尔奖获得者Andre Geim教授团队合作，发展了新型二维材料质子膜材料，实现了高温质子传导器件的制备，相关成果发表于国际权威期刊《Nature Nanotechnology》上。
质子导体材料，尤其是质子传导膜在基础化学品生产(离子膜法氯碱工业)、清洁能源(质子交换膜燃料电池)及其他化工、冶金行业有广泛的应用。然而，目前质子膜的传导率及热温稳定性问题目前尚无有效的解决思路。高性能质子膜材料的开发一直是研究难点与热点。
虽然石墨烯及类石墨烯二维材料具有质子传导特性，然而，相比传统质子导体，其传导能垒要高出一个数量级。针对上述瓶颈问题，我组郝广平教授与Geim教授（诺奖获得者）团队合作，实现了高温质子传导器件的设计制备，发现了二维云母材料独特的高温质子传导性质，并且质子传导速率高出石墨烯等二维材料1-2个数量级。二维云母材料结构单元内的羟基起到质子传导的“桥梁作用”，层间质子交换后，构成低能垒传导通路，500oC时，面传导率可达100Scm-2。该研究成果也可拓展至其他二维材料，为开发高温质子交换膜提供新思路。
近年来，郝广平教授先后作为洪堡学者、玛丽居里学者在国际有重要影响力的研究团队从事多孔材料孔结构、表面化学及结构单元调控研究，在传导、分离方面取得多项重要成果。郝广平教授是上述研究成果的共同第一与通讯作者。
