Novel polybenzimidazole/graphitic carbon nitride nanosheets composite membrane for the application of acid-alkaline amphoteric water electrolysis

石墨氮化碳 材料科学 化学工程 傅里叶变换红外光谱 热稳定性 氢氧化物 扫描电子显微镜 电解 电解质 核化学 复合数 化学 复合材料 有机化学 光催化 工程类 催化作用 物理化学 生物化学 电极
作者
Bo Lv,Yin Hang,Zhigang Shao,Zoujie Luan,Ziyi Huang,Shucheng Sun,Yue Teng,Chunhui Miu,Qiang Gao
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:64: 607-614 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2021.05.009
摘要

Abstract It is a great challenge to develop membrane materials with high performance and long durability for acid-alkaline amphoteric water electrolysis. Hence, the graphitic carbon nitride (g-C3N4) nanosheets were compounded with the (2,2′-m-phenylene)-5,5′-benzimidazole (m-PBI) matrix for the preparation of m-PBI/g-C3N4 composite membranes. The synthesis of g-C3N4 nanosheets and m-PBI matrix have been confirmed by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscoy (TEM) and 1H nuclear magnetic resonance spectra (1H NMR), respectively. The fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and SEM of the composite membranes showed the g-C3N4 nanosheets were well dispersed in the m-PBI/g-C3N4 composite membrane. The mechanical properties test exhibited the good mechanical strength, and the TGA curves of m-PBI showed the high thermal stability of composite membranes. Besides, the m-PBI/g-C3N4 composite membrane showed excellent proton and hydroxide ion conductivity, which was higher than pure m-PBI and Nafion 115 membrane. The acid-alkaline amphoteric water electrolysis test showed m-PBI/1% g-C3N4 composite membrane has the best performance with a current density of 800 mA cm−2 at cell voltage of 1.98 V at 20 °C. It showed that m-PBI/g-C3N4 composite membrane has a good application prospect for acid-alkaline amphoteric water electrolysis.
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。
实时播报
小冰人发布了新的文献求助10
刚刚
lcj完成签到,获得积分10
3秒前
大胆迎梅发布了新的文献求助10
3秒前
LAOPIIII发布了新的文献求助10
3秒前
懵懂的仙人掌完成签到,获得积分10
3秒前
likunlin发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
在水一方应助请叫我盒子采纳,获得10
5秒前
无花果应助小飞采纳,获得10
5秒前
定海乾坤发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
初闻发布了新的文献求助20
8秒前
田様应助afterglow采纳,获得10
8秒前
chem001发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
mikiisme发布了新的文献求助10
12秒前
深情安青应助汤哈哈哈哈采纳,获得10
12秒前
天天快乐应助汤哈哈哈哈采纳,获得30
12秒前
15秒前
16秒前
星辰大海应助小芦铃采纳,获得10
16秒前
鲍医师发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
Ava应助yee采纳,获得10
17秒前
充电宝应助mikiisme采纳,获得10
17秒前
慢慢发布了新的文献求助10
18秒前
顺利白竹发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
小杨要努力完成签到,获得积分10
19秒前
22秒前
22秒前
Ava应助喔布响玩辣采纳,获得10
23秒前
xulei发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
23秒前
唐茂寒发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
受伤破茧发布了新的文献求助10
24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
On the Angular Distribution in Nuclear Reactions and Coincidence Measurements 1000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Le transsexualisme : étude nosographique et médico-légale (en PDF) 500
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 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 5310887
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4455072
关于积分的说明 13861843
捐赠科研通 4343237
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2384969
邀请新用户注册赠送积分活动 1379455
关于科研通互助平台的介绍 1347751