Sulfonated lignin intercalated graphene oxide membranes for efficient proton conduction

质子 电导率 质子输运 氧化物 石墨烯 化学 材料科学 化学工程 纳米技术 有机化学 物理化学 生物化学 量子力学 物理 工程类
作者
Yiqin Liu,Xunli Mao,Hong Wu,Xiaoyao Wang,Benbing Shi,Chunyang Fan,Yan Kong,Zhongyi Jiang
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier]
卷期号:644: 120126-120126 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2021.120126
摘要

Graphene oxide (GO) membrane has triggered great attention in proton conduction, benefitting from the well-aligned interlayer nanochannels and oxygen-containing groups. However, GO membrane exhibited a relatively low proton conductivity because of the deficiency of proton-conducting groups on basal plane. Herein, sulfonated lignin (SL) was explored as a multifunctional intercalator to prepare highly conductive GO/SL membranes. The resultant GO/SL membrane with the SL mass fraction of 100% exhibits the highest proton conductivity of 346 mS cm−1 at 80 °C, 100% RH and 7.5 mS cm−1 at 80 °C, 40% RH, which are 3 times and 13 times higher than that of pristine GO membrane, respectively. Bearing abundant sulfonic acid groups and ether bonds, SL acts as both proton donors and acceptors, affording additional proton hopping sites and forming continuous hydrogen bond network for proton transfer. The continuous interlayer nanochannels along with the low-energy-barrier proton hopping pathways render GO/SL membranes highly elevated proton conductivity. Moreover, the GO/SL membrane with the SL mass fraction of 100% achieves a significantly increased maximum power density by 162.7% up to 169.2 mW cm−2 at 60 °C, 100% RH.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
小米发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
在水一方应助优秀的凉面采纳,获得10
3秒前
金振龙完成签到,获得积分10
4秒前
程瑞哲完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
复苏1234511发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
七岁完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
10秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
BareBear应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
乐乐应助FFFFF采纳,获得10
11秒前
11秒前
BareBear应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
wangq完成签到 ,获得积分10
12秒前
似宁发布了新的文献求助10
12秒前
Song发布了新的文献求助10
12秒前
XiYang完成签到,获得积分10
13秒前
酷酷李可爱婕完成签到 ,获得积分10
14秒前
李健的小迷弟应助小米采纳,获得10
15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
Mentoring for Wellbeing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1061
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5495079
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4592859
关于积分的说明 14438940
捐赠科研通 4525695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2479581
邀请新用户注册赠送积分活动 1464436
关于科研通互助平台的介绍 1437296