Nghiên cứu về các tạp chất diamine trên mạng lưới bán xuyên thấu của BPPO/SPEEK cho pin nhiên liệu methanol trực tiếp

Energy Technology - Tập 6 Số 11 - Trang 2264-2272 - 2018
Xupo Liu1, Yunfeng Zhang1, Yazhou Chen1, Cuicui Li1, Jiaming Dong1, Jiaying Wang1, Zehui Yang1, Hansong Cheng1
1Sustainable Energy Laboratory, Faculty of Materials Science and Chemistry, China University of Geosciences Wuhan, 388 Lumo RD, Wuhan 430074, China

Tóm tắt

Tóm tắt

Thẩm thấu metanol thấp là một trong những yếu tố quan trọng nhất đối với màng trao đổi proton được sử dụng trong pin nhiên liệu methanol trực tiếp (DMFCs). Ở đây, chuỗi polymer sulfonated poly(ether ether ketone) (SPEEK) được hoà tan vào các mạng lưới polymer bán xuyên thấu (semi‐IPNs) được xây dựng qua phản ứng alkyl hóa giữa các nhóm bromobenzyl của poly(phenylene oxide) bromomethylated và các nhóm amine của chất nối chéo 2,2'‐(ethylenedioxy)bis(ethylamine). Các ảnh hưởng của thành phần mạng lưới nối chéo lên các thuộc tính chính của màng SPEEK được khảo sát một cách hệ thống. Sự ổn định kích thước và khả năng kháng thẩm thấu methanol được nâng cao khi tăng lượng thành phần mạng lưới nối chéo. Tỷ lệ chọn lọc tương đối được cải thiện đáng kể do khả năng thẩm thấu metanol bị giảm mạnh. Pin DMFC lắp ráp với màng có 20 wt.% mạng lưới nối chéo cho ra công suất cao gấp bốn lần so với pin DMFC Nafion 117 trong dung dịch methanol 5 M.

Từ khóa

#Màng trao đổi proton #mạng lưới polymer bán xuyên thấu #thẩm thấu methanol #pin nhiên liệu methanol trực tiếp #sulfonated poly(ether ether ketone)

Tài liệu tham khảo

10.1016/j.jpowsour.2006.07.012

10.1016/j.jpowsour.2012.10.061

10.1016/j.memsci.2017.04.016

J. Jang J. G. Lee H. J. Hwang O. Kwon O. S. Jeon Y. Ji Y.-G. Shul Energ. Technol-Ger.2017. DOI: 10.1002/ente.201700642.

10.1016/j.memsci.2017.10.053

10.1002/ente.201500028

10.1016/j.progpolymsci.2011.06.001

10.1002/ente.201402011

10.1002/ente.201402130

10.1016/j.memsci.2017.09.013

10.1016/j.ijhydene.2017.09.166

10.1039/C6RA17477A

10.1016/j.jpowsour.2015.10.054

10.1016/j.apenergy.2015.10.124

10.1016/j.matchemphys.2015.08.042

10.1007/s10853-017-1945-1

10.1016/j.jpowsour.2014.08.101

10.1016/j.jpowsour.2008.12.071

C. Li X. Liu Y. Zhang J. Dong J. Wang Z. Yang H. Cheng Energ. Technol-Ger. DOI: 10.1002/ente.201700754.

10.1007/s00289-016-1756-6

10.1177/0954008316669991

10.1016/j.ijhydene.2016.05.227

10.1016/j.jpowsour.2012.11.001

10.1002/app.37749

10.1016/j.jpowsour.2013.07.108

10.1080/10601325.2012.649197

10.1016/j.memsci.2010.11.020

10.1039/C5TA03276H

10.1016/j.elecom.2006.06.018

Gahlot S., 2016, DAE Solid State Physics Symposium, 1731, 183

10.1016/j.electacta.2014.11.165

10.1016/j.jpowsour.2012.04.003

10.1016/j.memsci.2006.02.005

10.1016/j.memsci.2006.01.043

10.1016/j.ssi.2005.03.008

10.1016/j.memsci.2015.04.046

10.1016/j.memsci.2007.11.042

10.1016/j.memsci.2010.07.020

10.1016/j.polymer.2012.11.069

10.1021/jp2081353

10.1021/am503152m

10.1016/j.ssi.2016.07.002

10.1007/s13233-013-1183-6

10.1016/j.ijhydene.2016.08.048

10.1016/j.jpowsour.2013.12.116

10.1039/C4CC09420D

10.1007/s11581-013-0867-4

10.1016/j.ijhydene.2017.02.128

Thông tin
Thông tin xuất bản

Energy Technology

Tập 6 Số 11

2264-2272

Thông tin tác giả