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合肥理实氢能科技有限公司

公司简介

合肥理实氢能科技有限公司成立于2026年3月,位于安徽省合肥市。公司定位为面向电解水制氢及相关电化学领域的关键膜材料研发、生产与产业化的科技型企业,主要围绕阴离子交换膜(AEM)、阴离子交换离聚物(AEI)、膜电极及相关电化学关键材料为核心发展方向,致力于为电解水制氢及相关能源转化技术提供高性能膜材料和配套解决方案。

公司依托中国科学技术大学功能膜研究平台的技术积累与技术优势,拥有一支专业结构合理、技术力量雄厚、研发经验丰富的科研团队,具备较强的材料研发与技术创新能力。同时,公司与国内外多所高校、科研院所及化工企业建立了长期稳定的合作关系,积极推动科研成果转化与产业技术协同创新;在研发与产业化方面,建立了覆盖材料设计、实验室研发、性能评价、工艺优化及应用验证的系统化研发体系。目前,公司已建成化学研发实验室、公斤级制备实验室及卷对卷连续化刮膜设备,初步形成了从实验室小试、公斤级中试到规模化连续制备的技术与生产能力;面向市场需求,公司将针对客户在膜厚、尺寸、机械性能、离子传导性能及运行工况等方面的差异化需求,提供产品选型、样品测试、应用适配和定制化开发服务,努力打造集高性能膜材料研发、工程化制备、产品应用验证和技术服务于一体的创新型科技企业。

图1 公司研发历程

团队介绍

公司研发依托中国科学技术大学碳中和研究院及功能膜研究室在离子交换膜领域长期形成的科研积累和技术优势,具有深厚的学术研究基础和持续的技术创新能力。团队在阴离子交换膜及相关聚电解质材料领域形成了系统的技术研发能力,涵盖聚合物分子设计、材料合成、微观结构调控及膜性能优化等关键环节,能够围绕电化学能源器件对膜材料离子传导、化学稳定性、机械强度及气体阻隔等性能要求开展针对性研发。

在科技成果转化与产业化方面,团队已将三项核心授权发明专利转入公司,形成了自主知识产权基础,并积累了聚合物规模化合成及连续化制膜等关键工艺技术。目前,已建成电解水专用碱性膜生产线,具备约10万平方米/年的生产能力,Alkane碱性膜产品电导率达到170 mS/cm以上,碱稳定测试超过8000小时,并已开展下游企业第三方测试与应用验证。同时,团队与国内外高校、科研院所及产业链企业保持密切合作,具备持续技术创新、产品开发和工程化应用能力。

核心技术及优势

公司的核心技术围绕高性能阴离子交换膜的分子结构设计与可控制备展开,重点解决膜材料在碱性环境和电化学运行条件下离子传导能力、化学稳定性、尺寸稳定性及机械强度难以兼顾的问题。在分子设计方面,通过优选功能单体与优化聚合工艺,从聚合物主链结构、阳离子功能基团及其化学环境入手,调控膜材料的化学结构与降解路径,提升碱性稳定性;通过链段构象调控和超微孔离子传输通道构筑,优化氢氧根离子传输效率,实现膜材料高电导率与高稳定性的协同提升。在工程化制备方面,建立了卷对卷连续化制膜技术。通过筛选溶剂及优化复合溶剂比例,精准调控膜液粘度与固含量,结合狭缝尺寸、刮膜间距、烘箱温度与风速、基底张力及走布速度等关键参数的协同优化,实现膜液流变行为、溶剂挥发与成膜过程的精准控制,解决了宽幅连续制膜过程中的膜厚均一性及表面缺陷问题。目前,已突破450 mm、600 mm至1100 mm宽幅逐级放大过程中的关键技术瓶颈,初步实现阴离子交换膜的规模化连续生产与大面积制备,所制备膜材料具有透明柔韧、表面平整、缺陷率低等特点。

在应用端,面向阴离子交换膜水电解、燃料电池、二氧化碳还原等领域的多元化实际应用需求,团队以实际器件性能与运行工况为导向,开展膜材料结构的定制化设计与精准调控,并协同开发与之相匹配的离聚物,构建面向不同应用场景的膜材料与离聚物一体化定制开发能力。

公司依托中国科学技术大学研发团队的源头创新优势,构建了贯通分子设计、材料合成、连续化制膜与器件应用评价的技术体系。可根据客户需求开展膜厚、尺寸及性能指标的定向优化。同时,项目所涉及的功能单体、溶剂及其他原材料均可通过国内供应链实现采购,关键原材料自主可控,从源头保障产品供应链安全,降低对进口原材料及国外技术的依赖。相较于现阶段国外同类碱性阴离子交换膜产品,公司产品具有成本优势,有望为高性能阴离子交换膜的国产化替代及规模化应用提供有力支撑。

图2 碱性膜合成路线及中试化

图3 大幅宽碱性膜卷对卷生产

公司主要产品及应用领域

公司以高性能碱性阴离子交换膜为核心产品,面向阴离子交换膜水电解制氢及相关电化学能源转换领域,致力于提供高性能膜材料及配套技术解决方案。公司自主开发的碱性阴离子交换膜具有高离子传导性、优异的耐碱稳定性、良好的机械强度及可调控的微观结构等优势,能够兼顾离子传输效率、运行稳定性与膜材料机械可靠性,满足不同类型电解槽及复杂运行工况下的应用需求。目前,公司已成功开发具有自主知识产权的高性能碱性阴离子交换膜产品,同时已实现公斤级制备及连续化生产,可以生产宽幅>100 cm,厚度可控的碱性膜产品。

在科研市场方面,目前已累计规模化生产上百平方米膜产品并向国内外清华大学等高校、科研院所及相关企业提供产品样品,开展应用测试与性能验证。前期研发团队及国内外多家科研院所已对产品开展试用与性能评价;产品在电解水制氢、燃料电池、电化学合成氨、二氧化碳还原等领域,均表现出优异的性能。

图4 碱性膜综合性能:a.碱性膜OH-电导率;b.碱性膜耐碱稳定性;c.电导率-耐碱稳定性对比图

图5 公司碱性阴离子交换膜的国内外科研应用与学术成果

在产业市场方面,公司已与安徽枡水新能源科技有限公司等企业签订产品销售合同,实现了高性能碱性阴离子交换膜的实际销售与市场应用,客户覆盖氢能装备、自动化设备及新能源等相关产业领域。公司持续拓展电解槽制造商、膜电极开发企业、氢能装备企业及电化学能源材料供应商等产业链客户,市场覆盖范围逐步扩大。未来,公司将进一步提升产品规模化供应能力和定制化服务水平,深化与产业链合作伙伴的协同创新,推动高性能碱性阴离子交换膜在绿氢制备及多元电化学能源转换领域的产业化应用。

图6 公司碱性阴离子交换膜产品销售合同及市场应用情况

企业联系人:刘小菏

联系人电话:15656010626

联系人邮箱:lxh90@ustc.edu.cn