Dimensionally-stable phosphoric acid–doped polybenzimidazoles for high-temperature proton exchange membrane fuel cells

磷酸 无水的 兴奋剂 化学 电导率 质子交换膜燃料电池 材料科学 乙醚 质子 化学工程 有机化学 物理化学 生物化学 工程类 物理 量子力学 冶金 光电子学
作者
Xiaobai Li,Hongwei Ma,Yanchao Shen,Wei Hu,Zhenhua Jiang,Baijun Liu,Michael D. Guiver
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:336: 391-400 被引量:80
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2016.11.013
摘要

Phosphoric acid–doped polybenzimidazole (PA-m-PBI) membranes are widely investigated for high temperature proton exchange membrane fuel cells because of their low cost and high performance. For this system, a major challenge is in achieving a good compromise between the phosphoric acid doping level and the membrane dimensional-mechanical stability. Different from the established PA-m-PBI system, the present work investigates two types of PA-PBI membranes incorporating flexible ether linkages and asymmetric bulky pendants (phenyl and methylphenyl), which exhibit much better dimensional-mechanical stability after immersing in PA solution, even at high temperature for an extended period. This superior stability allowed higher acid doping levels (20.6 and 24.6) to be achieved, thus increasing proton conductivity (165 and 217 mS cm−1 at 200 °C under anhydrous conditions) as well as significantly improving fuel cell performance. The peak power densities in hydrogen/air fuel cell were 279 and 320 mW cm−2 at 160 °C, without humidification. Molecular simulation, density and fractional free volume, and wide-angle X-ray diffraction were used to investigate their structure-property relationships.
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
偏偏意气用事完成签到 ,获得积分10
2秒前
超级的冷菱完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
兰先生完成签到,获得积分10
4秒前
沫茶完成签到 ,获得积分20
7秒前
jojo完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
蜗牛发布了新的文献求助10
10秒前
liufan完成签到 ,获得积分10
11秒前
bo完成签到,获得积分10
12秒前
晚意完成签到 ,获得积分10
12秒前
lhn完成签到 ,获得积分10
14秒前
Ryan完成签到,获得积分0
15秒前
王木木完成签到,获得积分10
15秒前
zsc完成签到,获得积分10
20秒前
betty完成签到 ,获得积分10
24秒前
dayday完成签到,获得积分10
25秒前
sunwsmile完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
贲孱完成签到,获得积分10
29秒前
激昂的眼神完成签到,获得积分10
29秒前
mengmenglv完成签到 ,获得积分0
30秒前
34秒前
赵海鑫发布了新的文献求助10
39秒前
酷然发布了新的文献求助10
39秒前
41秒前
不愿将就完成签到 ,获得积分10
41秒前
科研通AI2S应助刘怡彤采纳,获得10
42秒前
Qiancheng完成签到,获得积分10
43秒前
44秒前
酷然完成签到,获得积分10
46秒前
47秒前
51秒前
刘怡彤完成签到,获得积分20
51秒前
Hygge完成签到 ,获得积分10
52秒前
54秒前
糊涂的涂涂完成签到,获得积分10
54秒前
司纤户羽完成签到 ,获得积分10
55秒前
刘怡彤发布了新的文献求助10
55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
Markov Chain Monte Carlo 5000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Lengua e imagen en la comunicación digital 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7484173
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9076765
关于积分的说明 19355801
捐赠科研通 7099253
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3248056
关于科研通互助平台的介绍 2417373
邀请新用户注册赠送积分活动 2233492