How Low Can You Go? Nanoscale Membranes for Efficient Water Electrolysis

欧姆接触 电解 材料科学 制氢 纳米技术 质子交换膜燃料电池 电解水 电流(流体) 聚合物电解质膜电解 降级(电信) 化学工程 工艺工程 化学 工程类 电极 电气工程 电解质 生物化学 物理化学 有机化学 图层(电子)
作者
L. A. COHEN,Matthew S. Weimer,Kyungmin Yim,Jingjing Jin,Daniela V. Fraga Alvarez,Arrelaine A. Dameron,Christopher Capuano,Ryan J. Ouimet,Serafina Fortiner,Daniel V. Esposito
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:9 (4): 1624-1632 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.4c00170
摘要

Motivated by the need to lower the cost of hydrogen (H2) production by water electrolysis, significant research efforts are focused on making proton (H+) exchange membrane (PEM) water electrolyzers more efficient and capable of operating at higher current densities. These aims can be met by making H+-conducting membranes thinner, which has the effect of lowering ohmic drops across the membrane that represent the largest efficiency loss at high current densities (>2 A cm–2). However, decreasing membrane thickness below 50 μm is not trivial due to trade-offs between membrane resistance, H2 crossover (safety), membrane degradation, and manufacturing throughput. Herein, descriptions of key processes, limitations, and trade-offs that arise in thin membranes are provided that can be used to guide the design of ultrathin (i.e., submicron thick), low-resistance membrane materials that have the potential to transform the field of clean H2 production.
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
bbczj完成签到,获得积分10
刚刚
qqwrv发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
汉堡包应助恒河鲤采纳,获得10
2秒前
Zhang发布了新的文献求助10
4秒前
HZC完成签到,获得积分20
5秒前
思源应助卡萨卡萨采纳,获得10
5秒前
5秒前
情怀应助ys采纳,获得10
5秒前
5秒前
7秒前
9秒前
9秒前
10秒前
拾诣完成签到,获得积分10
10秒前
大个应助tttt采纳,获得10
10秒前
科研通AI5应助gean采纳,获得10
10秒前
11秒前
kreatal发布了新的文献求助10
11秒前
LJL发布了新的文献求助10
12秒前
斯文败类应助过时的又槐采纳,获得10
12秒前
ou完成签到,获得积分10
13秒前
Akim应助阿QQ采纳,获得10
13秒前
yq发布了新的文献求助30
15秒前
bbczj发布了新的文献求助10
16秒前
王大锤发布了新的文献求助10
16秒前
完美世界应助怕黑荠采纳,获得10
17秒前
17秒前
星湖完成签到,获得积分10
17秒前
脑洞疼应助shuaishuyi采纳,获得10
18秒前
凉风送信完成签到,获得积分10
19秒前
汉堡包应助lqmentu采纳,获得10
20秒前
汉堡包应助kreatal采纳,获得10
20秒前
sjh完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
坚强的蚂蚁完成签到,获得积分10
21秒前
桐桐应助樱坠梨殆采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
王一发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 1000
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
電気学会論文誌D(産業応用部門誌), 141 巻, 11 号 510
Time Matters: On Theory and Method 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3560631
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3134599
关于积分的说明 9408231
捐赠科研通 2834785
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1558213
邀请新用户注册赠送积分活动 728009
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 716667