シカゴ大学の分子工学部とニューヨーク大学の研究者は、エネルギー装置で使用されるイオン交換膜のナノ構造が水の通過中にどのように変化し、この変化がイオン伝導性にどのように影響するかを明らかにした。この研究は、膜のポリマー構造の柔軟性とイオン伝導性の関係を調査し、より効率的なエネルギー装置を設計するための新しい方法を提案している。

研究者は、さまざまなポリマー構造で製造された3種類のアニオン伝導性ポリエレクトロライト（ACP）膜を調査した。水の通過中に形成されるナノ構造は、膜のイオン伝導性と水の吸収に影響を与えた。柔軟な構造は、より少ない水の吸収とより高いイオン伝導性を提供し、長年にわたる膜設計におけるトレードオフを克服した。

この研究は、膜のナノ構造がイオン伝導性にとって重要であることを示している。研究者は、これらの発見が、エネルギー変換、分離プロセス、そして重要な鉱物の回収のためにより環境に優しい膜を設計するのに役立つと主張している。