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 高分子化学 复合材料 化学 有机化学 物理化学 工程类 生物化学
作者
Gongyi Wei,Yuwei Liang,Yitong Wang,Xindong Liu,Lei Wang
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:654: 120574-120574 被引量:35
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
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
充电宝应助她是姑娘采纳,获得10
刚刚
刚刚
烟花应助mabo采纳,获得10
刚刚
刚刚
小蘑菇应助yuxuan采纳,获得10
1秒前
杨柳依依发布了新的文献求助10
1秒前
Ahui完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
麻辣香锅发布了新的文献求助10
2秒前
Lyy完成签到,获得积分10
3秒前
wpp发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
在水一方应助胡ddddd采纳,获得30
4秒前
Ldq发布了新的文献求助10
4秒前
优秀的微笑完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
Smile完成签到,获得积分10
4秒前
rico发布了新的文献求助10
4秒前
李健的粉丝团团长应助666采纳,获得10
5秒前
5秒前
青柠完成签到 ,获得积分10
5秒前
故意的初阳完成签到,获得积分10
6秒前
无极微光应助夏初采纳,获得20
6秒前
科研通AI6.2应助狂野的洙采纳,获得10
6秒前
youth发布了新的文献求助10
6秒前
冰姗完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
俏皮馒头发布了新的文献求助10
7秒前
俏皮芷蝶完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
香蕉觅云应助超帅听枫采纳,获得10
8秒前
kokjh发布了新的文献求助10
9秒前
迅速路人发布了新的文献求助10
9秒前
Aprilapple发布了新的文献求助10
9秒前
草莓苹果发布了新的文献求助10
9秒前
czx发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7741364
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9290009
关于积分的说明 20198127
捐赠科研通 7319659
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306689
关于科研通互助平台的介绍 2458933
邀请新用户注册赠送积分活动 2317041