相比之下，阴离子交换膜(AEM)燃料电池使用更便宜的催化剂，可以提供更好的性能。在这些细胞中，氢氧根离子(OH^-)通过使用由聚合物主链和离子导电基团组成的聚合物电解质来代替质子循环。改善这种电解质性能的一种方法是通过交联——通过分子侧链将聚合物单元物理或化学地连接在一起。

虽然含氧交联剂凭借其亲水性提高了AEMs的稳定性和离子电导率，但交联剂长度(决定氧原子数量)的影响尚未得到详细了解。

为了更深入地了解这个问题，仁川国立大学的科学家们最近进行了一项研究，他们制备了具有铵离子导电基团的长AEM聚合物，并使用含有不同长度的环氧乙烷(EO)的交联剂将这些分子结合在一起。通过各种各样的实验，他们比较了不同交联剂长度的AEMs在机械和热性能、保水能力、OH等方面的性能^-离子电导率，形态和稳定性。他们的研究结果发表在《科学》杂志上膜科学杂志是高分子科学领域的顶级期刊。

这些实验帮助科学家们阐明了过量交联剂长度最终会降低AEMs性能的机制。领导这项研究的Tae-Hyun Kim教授解释说:“虽然很容易预测含氧交联剂会增加亲水性，并可能导致更好的离子电导率，但我们的研究结果表明，过多的重复氧单元会增加结晶度或有序度。”反过来，这实际上降低了AEM的亲水性，并最终损害了AEM的许多物理化学性质。”

在确定交联剂的最佳长度后，研究人员制备了AEM燃料电池，并发现其性能明显优于使用不含氧交联剂的AEM燃料电池。金教授对这一结果感到兴奋，他评论说:“我们研究的主要收获是，在最佳长度的交联剂中添加具有高亲水性的分子，如环氧乙烷，是改善AEMs基本特性及其在实际燃料电池中的性能的有效策略。”

虽然AEM燃料电池在实际应用和商业化之前还有改进的空间，但这项研究使我们的社会向下一代环保能源的普及又迈进了一步。