Achieving high efficient proton transport in sulfonated poly(arylene ether ketone sulfone)s containing fluorenyl groups by introducing bifunctionalized metal-organic frameworks

芳烯 乙醚 高分子化学 热稳定性 电导率 肿胀 的 质子交换膜燃料电池 化学 质子核磁共振 金属有机骨架 材料科学 核化学 芳基 烷基 物理化学 有机化学 生物化学 吸附 复合材料
作者
Lingxin Meng,Mengchi Ju,Jingmei Xu,Xuan Chen,Pengyun Zhao,Jinxuan Lei,Tian Lan,Fenglong Chen,Ziyi Hu,Zhe Wang
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:48 (100): 40000-40016 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2023.07.148
摘要

In this paper, sulfonated poly(arylene ether ketone sulfone)s containing fluorenyl groups (F-SPAEKS) were synthesized. MIL-101-NH2 was prepared by hydrothermal reaction. The carboxyl group was modified to MIL-101-NH2 by amidation reaction, then difunctional MIL-101-NH2 was designed (MIL-101-NH2-COOH). The fillers of MIL-101-NH2 and difunctional MIL-101-NH2-COOH were added into F-SPAEKS matrix to prepare the hybridized membranes, respectively. The structures and morphologies of MIL-101-NH2, MIL-101-NH2-COOH and hybridized membranes were characterized by SEM, FT-IR, 1H NMR, XPS and XRD. Among these prepared hybridized membranes, FSMNC-4 (the weight percentage of MIL-101-NH2-COOH was 4%) had the highest proton conductivity (159.90 mS cm−1 at 80 °C). The proton conductivity of FSMNC-4 was 1.79 times higher than that of pure F-SPAEKS (89.30 mS cm−1 at 80 °C) and 1.25 times higher than that of FSMN-4 (the weight percentage of MIL-101-NH2 was 4%) (127.55 mS cm−1 at 80 °C), respectively. Meanwhile, the increase of hydrophilic groups also resulted in the highest water absorption of FSMNC-4 (21.57% at 80 °C). The ionic cross-linked networks reduced the swelling ratio of the hybridized membranes. The swelling ratio of all hybridized membranes was lower than 10%. FSMNC-4 also had good thermal and oxidative stability. The open circuit voltage (OCV) and maximum power density of FSMNC-4 were 0.994 V and 466 mW/cm2, respectively. The above results indicated that FSMNC-4 had a promising potential to be applied in PEMFCs.
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
2秒前
2秒前
3秒前
wh完成签到,获得积分10
4秒前
辣椒离我远点完成签到,获得积分10
8秒前
归诚完成签到,获得积分10
8秒前
jiangzong发布了新的文献求助10
10秒前
王不留行完成签到,获得积分10
12秒前
xhjh03完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
Richard完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
17秒前
xhjh03发布了新的文献求助30
17秒前
ZXRGXY完成签到 ,获得积分10
17秒前
谷雨露发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
时梦冉发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
哈哈哈发布了新的文献求助30
22秒前
Windsyang完成签到,获得积分10
24秒前
燧人氏发布了新的文献求助10
24秒前
ZZZ发布了新的文献求助10
26秒前
31秒前
大胖完成签到,获得积分10
34秒前
Ava应助jiangzong采纳,获得20
35秒前
ZZZ完成签到,获得积分10
36秒前
曾天祥应助畅快夏天采纳,获得10
39秒前
玩转科研徐小白完成签到,获得积分20
42秒前
科研通AI5应助怡然枫叶采纳,获得10
45秒前
8R60d8应助zjmsb采纳,获得20
47秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
小二应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
fd163c应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
50秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 780
水稻光合CO2浓缩机制的创建及其作用研究 500
Logical form: From GB to Minimalism 500
2025-2030年中国消毒剂行业市场分析及发展前景预测报告 500
镇江南郊八公洞林区鸟类生态位研究 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 内科学 纳米技术 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4165891
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3701585
关于积分的说明 11686092
捐赠科研通 3390167
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1859244
邀请新用户注册赠送积分活动 919597
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 832230