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
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
晚晚发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
CipherSage应助时尚朋友采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
HHHhjl完成签到,获得积分10
3秒前
Chaos完成签到,获得积分10
4秒前
CodeCraft应助dt采纳,获得10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
加勒比海带完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
qianduoduo完成签到 ,获得积分10
5秒前
putong发布了新的文献求助10
6秒前
杨宝发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6应助背后的雨竹采纳,获得10
7秒前
qqwdss发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
李健应助科研小白采纳,获得10
9秒前
科研通AI6应助李开心采纳,获得10
10秒前
qianduoduo关注了科研通微信公众号
11秒前
理理发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
英俊的铭应助Yzz采纳,获得10
11秒前
12秒前
wanci应助WYS采纳,获得10
12秒前
SciGPT应助阿巴阿巴采纳,获得10
12秒前
12秒前
侧耳倾听发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
Kathy发布了新的文献求助10
14秒前
科目三应助Salut采纳,获得10
15秒前
李爱国应助chengzi202采纳,获得10
15秒前
852应助123采纳,获得10
15秒前
15秒前
深情安青应助侧耳倾听采纳,获得10
16秒前
Wlgd完成签到,获得积分20
16秒前
合成研究菜鸟完成签到,获得积分10
17秒前
17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
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Two New β-Class Milbemycins from Streptomyces bingchenggensis: Fermentation, Isolation, Structure Elucidation and Biological Properties 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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4604729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012976
关于积分的说明 12425700
捐赠科研通 3693576
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2036429
邀请新用户注册赠送积分活动 1069421
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953917