Asymmetric porous polybenzimidazole membrane with tunable morphology for vanadium flow battery (VFB)

流动电池 多孔性 形态学(生物学) 材料科学 化学工程 流量(数学) 电池(电) 化学 机械 复合材料 物理 地质学 热力学 工程类 冶金 古生物学 生物化学 功率(物理)
作者
Erqiang Yang,Yixin Wang,Tiegen Guo,Chao Ge,Xiaowei Zhou,Yuchen Zhang,Bin Hu,Zixin Lv,Huidong Qian,Kang Geng,Nanwen Li
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:713: 123281-123281 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2024.123281
摘要

Polybenzimidazole (PBI) membranes have attracted much attention for flow batteries due to their good chemical stability. However, the high area resistance (AR) of dense PBI limits its further development in VFBs. Herein, we design a sintering method to remove the phthalates with different molecular structures in the ternary system (PBI as polymer, N-methylpyrrolidone as solvent, and phthalates as non-solvent). Asymmetric PBI membranes with adjustable and disconnected pores, as well as ultrathin-dense layers, are prepared. This series of porous membranes shows excellent overall performance in VFBs. Among them, the porous NPBI-DBP-200 membrane (0.139 Ω·cm2) with DBP as the non-solvent exhibits a lower AR compared to the dense NPBI (0.489 Ω·cm2). At a current density of 200 mA·cm-2, the energy efficiency (EE) of a single cell assembled with the NPBI-DBP-200 membrane (EE=78.26%) has improved by 26.37% compared to the dense NPBI membrane (EE=61.93%). In addition, the porous NPBI-DBP-200 membrane has excellent in-situ stability, and the single cell can operate stably for 1800 cycles at the current density of 120 mA·cm-2. This work presents a novel, easy-to-use technique for preparing high-performance porous PBI membranes with adjustable pore morphology.
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
刚刚
风笛完成签到 ,获得积分10
1秒前
张晓昊完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
LEE佳给LEE佳的求助进行了留言
2秒前
FashionBoy应助zscfdga采纳,获得10
2秒前
调皮修洁完成签到,获得积分10
2秒前
桐桐应助sammy66采纳,获得10
2秒前
科研助手6应助JofferyChan采纳,获得10
2秒前
沉静雁兰应助龙韵采纳,获得10
3秒前
3秒前
SciGPT应助xiaojia0501采纳,获得10
3秒前
科目三应助洛苓轩采纳,获得10
3秒前
ding应助hkll采纳,获得10
4秒前
sun完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
龙成阳完成签到,获得积分10
5秒前
愉快的真应助chen采纳,获得30
5秒前
5秒前
wzwz发布了新的文献求助10
6秒前
昼茶完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
xanderxue发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
Junzhuo Zhou发布了新的文献求助10
8秒前
黑怕发布了新的文献求助10
8秒前
ding应助南桥采纳,获得10
8秒前
8秒前
断刃发布了新的文献求助10
9秒前
123完成签到,获得积分20
9秒前
慕青应助浮云客采纳,获得10
9秒前
科研通AI5应助依依采纳,获得10
9秒前
10秒前
瓦片制度发布了新的文献求助10
10秒前
缥缈的寻琴应助昼茶采纳,获得20
10秒前
10秒前
guojingjing发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
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 4003994
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3543365
关于积分的说明 11287361
捐赠科研通 3280325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1809030
邀请新用户注册赠送积分活动 885074
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810666