Proton exchange membrane deriving from sulfonated N-heterocyclic poly(aryl ether ketone)s containing ether-free proton conducting units and performing enhanced physicochemical stability and conduction properties

乙醚 化学稳定性 芳基 电导率 高分子化学 质子 化学 质子交换膜燃料电池 聚合物 芳烯 磺酸 材料科学 化学工程 有机化学 物理化学 烷基 生物化学 物理 量子力学 工程类
作者
Qian Liu,Shouhai Zhang,Fanchen Sun,Peiqi Xu,Chenghao Wang,Lin Zhuo,Zijian Li,Kang Niu,Zhaoqi Wang,Xigao Jian
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:694: 122402-122402 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2023.122402
摘要

Sulfonated aromatic polymer proton exchange membranes suffer from the trade-off relationship between physicochemical stability and proton conductivity hampering the membrane application in fuel cells. To bridge the effect, the high-performance membranes exhibiting excellent proton conduction behavior and good stability are constructed from sulfonated N-heterocyclic poly(aryl ether)s designed elaborately, in which the hydrophilic units are constructed by combining the high-density pendant benzenesulfonic groups and biphthalazindione structures without the introduction of weak linkage units like ether bonds. The twisted heterocyclic structures and the multiple interactions between heterocyclic structures and sulfonic groups enhance the physical stability and proton-conduction behavior with the highest conductivity of 256 mS cm−1 for the membranes. The membranes perform rupture time between 3.9 and 7.1 h in high temperature Fenton's oxidation test, exhibiting good chemical stability. The cells loading the membranes perform the maximum power density between 1.08 and 2.30 W cm−2. The above results verify the benefits of constructing ether-free heterocyclic hydrophilic units with high-density proton-conducting groups for the improvement of comprehensive membrane performance.
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
森森完成签到 ,获得积分10
4秒前
柚C美式完成签到 ,获得积分10
6秒前
大紫罗兰馒头完成签到 ,获得积分10
7秒前
韭菜发布了新的文献求助10
7秒前
Jeffery426发布了新的文献求助10
10秒前
满意代萱完成签到 ,获得积分10
10秒前
13秒前
33完成签到 ,获得积分10
18秒前
墨尔根戴青完成签到,获得积分10
20秒前
风云鱼发布了新的文献求助10
20秒前
韭菜发布了新的文献求助10
21秒前
贰鸟完成签到,获得积分0
23秒前
加菲丰丰应助lmh采纳,获得50
25秒前
ED应助韭菜采纳,获得10
29秒前
鸣笛应助韭菜采纳,获得10
29秒前
眼睛大的电脑完成签到 ,获得积分10
29秒前
英俊的含蕾完成签到 ,获得积分10
29秒前
shy完成签到 ,获得积分10
34秒前
沧海云完成签到 ,获得积分10
36秒前
sseekker完成签到 ,获得积分10
38秒前
Jieh完成签到,获得积分10
40秒前
今天也要好好学习完成签到,获得积分10
41秒前
Jeffery426发布了新的文献求助10
43秒前
韭菜完成签到,获得积分20
43秒前
luluyuan2010完成签到,获得积分10
48秒前
52秒前
迅速千愁完成签到 ,获得积分10
55秒前
韭黄发布了新的文献求助10
56秒前
燕儿完成签到,获得积分10
1分钟前
FashionBoy应助韭黄采纳,获得10
1分钟前
张立佳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
炙热的雨双完成签到 ,获得积分10
1分钟前
中科路2020完成签到,获得积分10
1分钟前
byby完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
tracyzhang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Jeffery426发布了新的文献求助10
1分钟前
科研小能手完成签到 ,获得积分10
1分钟前
韭黄发布了新的文献求助10
1分钟前
Tianling完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
ФОРМИРОВАНИЕ АО "МЕЖДУНАРОДНАЯ КНИГА" КАК ВАЖНЕЙШЕЙ СИСТЕМЫ ОТЕЧЕСТВЕННОГО КНИГОРАСПРОСТРАНЕНИЯ 3000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
Quantum Computing for Quantum Chemistry 500
Thermal Expansion of Solids (CINDAS Data Series on Material Properties, v. I-4) 470
Canon of Insolation and the Ice-age Problem 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3900207
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3444926
关于积分的说明 10837100
捐赠科研通 3170040
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1751447
邀请新用户注册赠送积分活动 846691
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 789363