Ordered Membrane Electrode Assembly with Drastically Enhanced Proton and Mass Transport for Proton Exchange Membrane Water Electrolysis

质子交换膜燃料电池 Nafion公司 阳极 质子输运 膜电极组件 电极 电解 电化学 材料科学 化学工程 电解水 双金属片 质子 氧化物 化学 分析化学(期刊) 催化作用 电解质 色谱法 有机化学 物理化学 工程类 生物化学 冶金 物理 量子力学
作者
Bin Tian,Yali Li,Yiyang Liu,Fandi Ning,Xiong Dan,Qinglin Wen,Lei He,Can He,Min Shen,Xiaochun Zhou
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:23 (14): 6474-6481 被引量:22
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.3c01331
摘要

In this work, an ordered membrane electrode assembly (MEA) based on a cone Nafion array with gradient Nafion distribution, tightly bonded catalytic layer/proton exchange membrane (CL/PEM) interface, and abundant vertical channels has been engineered by an anodic aluminum oxide template and magnetron sputtering method. Benefiting from a highly efficient CL/PEM interface, plentiful proton transfer highways, and rapid oxygen bubble release, this ordered MEA achieves an ultralow Ir loading of 20.0 μg cm-2 and a high electrochemical active area by 8.7 times compared to traditional MEA with Ir loading of 1.0 mg cm-2. It yields a mass activity of 168 000 mA mgIr-1 cm-2 at 2.0 V, which is superior to most reported PEM electrolyzers. Notably, this ordered MEA maintains excellent durability at a current density of 500 mA cm-2. This work opens a simple, cost-effective, and scalable route to design ordered MEAs for proton exchange membrane water electrolysis.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
科研通AI2S应助lizz采纳,获得10
刚刚
sxs完成签到 ,获得积分10
刚刚
轻松诗霜完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
123完成签到,获得积分10
1秒前
申申发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
susu应助JAY采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
柳宝雯完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
qin希望应助虚幻的鱼采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
娜娜完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
大旭发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
阿杜阿杜发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
赘婿应助rubo采纳,获得30
8秒前
9秒前
青石发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
懒羊羊完成签到,获得积分10
10秒前
Eddie999发布了新的文献求助10
10秒前
拉布拉卡发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
MoXian发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
知不道完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI2S应助Doc邓爱科研采纳,获得10
11秒前
风吹月光发布了新的文献求助20
12秒前
小北西子完成签到,获得积分10
12秒前
飞稿发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
Evolution 10000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3147764
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798817
关于积分的说明 7831609
捐赠科研通 2455685
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306889
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627943
版权声明 601587