Thiết kế này cho phép pin nhiên liệu hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ cao, vượt quá 100°C, và trong điều kiện độ ẩm thấp. Phát hiện quan trọng này đã được công bố trên tạp chí ACS Applied Polymer Materials, mở ra cơ hội áp dụng rộng rãi pin nhiên liệu trong môi trường khắc nghiệt.

Pin nhiên liệu hoạt động thông qua quá trình điện hóa, kết hợp hydro và oxy để sản xuất điện và chỉ tạo ra nước như sản phẩm phụ, do đó, chúng được xem là một giải pháp năng lượng sạch. Tuy nhiên, việc sử dụng các polyme axit perfluorosulfonic trong pin nhiên liệu truyền thống đã gây ra những lo ngại về môi trường, vì chúng thuộc nhóm chất per- và polyfluoroalkyl (PFAS) có khả năng tồn tại lâu dài trong môi trường và tích tụ trong sinh vật sống, dẫn đến những hạn chế về mặt quy định ở nhiều nơi trên thế giới.

Để khắc phục hạn chế của polymer axit phosphonic truyền thống, nhóm nghiên cứu đã cho ra một màng đệm polyme kỵ nước, có vai trò như một lớp trung gian, có khả năng ngăn cản nước tiếp xúc với nhóm axit phosphonic. Cải tiến này không chỉ giúp tăng cường độ ổn định hóa học và độ dẫn điện của vật liệu mà còn đảm bảo chúng không tan trong nước, ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt. Kết quả là, màng mới này có khả năng không tan trong nước nóng cao hơn so với các loại màng axit phosphonic truyền thống, tạo điều kiện cho phát triển pin nhiên liệu bền vững trong tương lai.