Polyoxometalate-polymer nanocomposites with multiplex proton transport channels for high-performance proton exchange membranes

材料科学 多金属氧酸盐 电解质 质子输运 化学工程 聚合物 纳米复合材料 高分子化学 离子键合 乙醚 离子电导率 Nafion公司 质子交换膜燃料电池 离子运输机 离子 电化学 纳米技术 有机化学 电极 复合材料 物理化学 化学 生物化学 工程类 催化作用
作者
Gang Wang,Jialin Li,Liang Zhai,Xiang Li,Haibo He,Haikun Guo,Haibin Li,Chengji Zhao,Lixin Wu,Haolong Li
出处
期刊:Composites Science and Technology [Elsevier BV]
卷期号:232: 109842-109842 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.compscitech.2022.109842
摘要

Multiplex ion channels play a critical role in life processes and are highly desired for advanced electrolytes due to the synergistic effect on ion transport. However, it is a challenge to integrate different types of proton transport channels in the same membrane system while keeping their intrinsic structural stability. Here, we report a facile strategy for the preparation of nanostructured polymer composite membranes with multiplex proton transport channels based on the supramolecular co-assembly of sulfonated poly(ether-ether-ketone) (SPEEK), poly(ether-ether-ketone)-grafted-poly(vinyl pyrrolidone) (PGP) and polyoxometalate H3PW12O40 (PW). The spherical ionic domains from SPEEK and the bicontinuous ionic domains from the electrostatically assembled PGP/PW components were fabricated in the membranes simultaneously, which co-construct the multiplex channels for proton conduction. The optimized membranes exhibit a high proton conductivity of ∼130 mS/cm and a high modulus of ∼4.3 GPa, which are ∼2.2 and ∼1.3 times higher than the pristine SPEEK, respectively. Furthermore, the direct methanol fuel cell performance based on these membranes is enhanced by 50.4% compared to SPEEK. This approach can provide a paradigm to design advanced polymer electrolyte membranes with highly efficient ion-conducting channels for energy applications.
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
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
魏泽洪发布了新的文献求助10
刚刚
vioviolviolet发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
纯真的志泽完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
英俊的铭应助飞宇采纳,获得10
2秒前
小蘑菇应助笑点低的醉蓝采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
玄月完成签到,获得积分10
3秒前
SciGPT应助马关维采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.1应助Hx采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
田様应助xxy采纳,获得10
4秒前
小虫虫完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
幸福不弱完成签到,获得积分10
5秒前
无极微光应助小熊采纳,获得20
5秒前
6秒前
领导范儿应助ppat5012采纳,获得10
6秒前
拼搏的帆布鞋完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
sunrise完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
科研通AI6.4应助tuo采纳,获得10
8秒前
高大的小蜜蜂完成签到,获得积分10
8秒前
Estrella完成签到,获得积分10
8秒前
好奇好奇哇完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
情怀应助我是哑巴采纳,获得10
9秒前
9秒前
Ning发布了新的文献求助10
9秒前
Mn发布了新的文献求助10
9秒前
bai发布了新的文献求助10
10秒前
谢大喵应助祖曼易采纳,获得10
10秒前
ljkshr完成签到,获得积分10
10秒前
10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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6154886
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7983345
关于积分的说明 16588153
捐赠科研通 5265292
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2809651
邀请新用户注册赠送积分活动 1789842
关于科研通互助平台的介绍 1657448