Achieving high power density of 859.5 mW cm−2: Self-cross-linking polymer membrane based on rigid fluorenone structure

材料科学 芴酮 延伸率 化学工程 溶剂 极限抗拉强度 质子交换膜燃料电池 电导率 聚合物 共聚物 磷酸 铸造 高分子化学 复合材料 化学 有机化学 物理化学 冶金 工程类 生物化学
作者
Gongyi Wei,Yun Liang,Yitong Wang,Xindong Liu,Lei Wang
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier]
卷期号:654: 120574-120574 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2022.120574
摘要

Plasticization of phosphoric acid (PA) leads to deterioration of the mechanical properties of polybenzimidazole membranes. It has been widely accepted that cross-linking is an effective method to improve mechanical properties of membranes. However, cross-linked membranes generally exhibit decreased proton conductivity and poor fuel cell performance. In this work, a self-cross-linking copolymer based on rigid fluorenone-modified polybenzimidazole (FPBI) are designed and synthesized as high-temperature proton exchange membranes for the first time. The cross-linked FPBI membranes are prepared through solvent casting and the cross-linking degrees of the membranes can be controlled by adjusting membrane preparation temperature and evaporation speed of the solvent. The membranes exhibit excellent mechanical properties and high proton conductivities. The membrane with FPBI-80 °C exhibits high oxidation resistance (>80 wt%), PA retention property (>90 wt%), tensile strength (12.08 MPa), and elongation at break (212.7%). The single cell based on FPBI-80 °C exhibits a high open-circuit voltage (1.01 V) and excellent peak power density of 859.5 mW cm−2 at 160 °C in an anhydrous environment. Herein, the FPBI membrane is expected to be applied in high-temperature fuel cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
葛稀完成签到,获得积分10
2秒前
棉袄完成签到 ,获得积分10
3秒前
Cell完成签到 ,获得积分10
5秒前
花火易逝完成签到,获得积分10
5秒前
阿德里亚诺完成签到,获得积分10
7秒前
Tonald Yang发布了新的文献求助10
8秒前
天才小能喵应助ahahahh采纳,获得10
9秒前
刘大可完成签到,获得积分10
14秒前
是菜狗子啊完成签到,获得积分10
14秒前
喜欢皮卡丘的贾同学完成签到,获得积分10
15秒前
夕荀完成签到,获得积分10
15秒前
yanxi20完成签到,获得积分10
16秒前
李凤凤完成签到 ,获得积分10
19秒前
yeyuchenfeng完成签到,获得积分10
19秒前
newfat完成签到,获得积分0
19秒前
bookgg完成签到 ,获得积分10
21秒前
米夏完成签到 ,获得积分10
24秒前
26秒前
念念完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
镜子完成签到,获得积分10
29秒前
centlay完成签到,获得积分0
29秒前
树袋熊完成签到,获得积分10
30秒前
小白完成签到,获得积分10
31秒前
。。。完成签到,获得积分10
32秒前
汉堡包应助hello采纳,获得10
32秒前
濮阳盼曼完成签到,获得积分10
34秒前
幽幽完成签到 ,获得积分10
35秒前
海王星完成签到,获得积分10
35秒前
年轻的溪流完成签到,获得积分10
39秒前
42秒前
清爽的惜寒完成签到 ,获得积分10
43秒前
齐不正完成签到 ,获得积分10
44秒前
i黄m发布了新的文献求助10
45秒前
陶醉的翠霜完成签到 ,获得积分10
45秒前
科研小白完成签到,获得积分10
45秒前
失眠的耳机完成签到,获得积分10
47秒前
灵巧白安完成签到 ,获得积分10
51秒前
Zo完成签到,获得积分10
53秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Yaws' Handbook of Antoine coefficients for vapor pressure 500
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2551360
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2177614
关于积分的说明 5609604
捐赠科研通 1898547
什么是DOI,文献DOI怎么找? 947863
版权声明 565519
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 504201