A degradation study of Nafion proton exchange membrane of PEM fuel cells

质子交换膜燃料电池 Nafion公司 降级(电信) 极限抗拉强度 离聚物 聚合物 化学工程 化学 化学分解 材料科学 复合材料 分解 工程类 电极 有机化学 电化学 共聚物 生物化学 物理化学 电信 计算机科学
作者
Haolin Tang,Pei Kang Shen,San Ping Jiang,Fang Wang,Mu Pan
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:170 (1): 85-92 被引量:364
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2007.03.061
摘要

The durability and degradation behavior of the Nafion NR111 proton exchange membranes (PEMs) is investigated in detail under various mechanical, chemical and polarization conditions. It was found that the fatigue strength or the safety limit of the cyclic stress for Nafion NR111 membrane is ∼1.5 MPa that is 1/10 of the tensile strength of the membrane. The cyclic stress and dimensional change (or strain) induced by the water uptake can be substantial and are the main causes for the mechanical degradation and failure of the membrane. For example, in the case of RH cycling of water soaked state to 25% RH state, the cyclic stress of the Nafion membrane was as high as 2.23 MPa and the dimensional change was ∼11%. Both FTIR and NMR analysis indicate that the decomposition of the Nafion polymer in the H2O2 solution in the presence of trace Fe, Cr and Ni ions started from the ends of the main chain, resulting in the loss of the repeat units and the formation of voids and pinholes in the membrane. The high degradation rate of the membrane at the open circuit voltage most likely results from the attack of H2O2 formed between O2 and H2 crossovered through the membrane.

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
爱科研的陈少完成签到,获得积分10
刚刚
爆米花应助十月漠北采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
JKL完成签到,获得积分10
刚刚
魏阳发布了新的文献求助10
刚刚
阔达的惠发布了新的文献求助10
1秒前
椋梦发布了新的文献求助10
1秒前
air完成签到,获得积分10
1秒前
Hello应助sanjun采纳,获得10
2秒前
奋斗的珍发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
苹果完成签到,获得积分10
3秒前
jsu完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
叁拾肆完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Jasper应助gjy采纳,获得10
4秒前
ding应助六六采纳,获得10
6秒前
沐倾城发布了新的文献求助10
7秒前
阔达的惠完成签到,获得积分10
7秒前
李健应助HHHedyD采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.4应助怡然听兰采纳,获得10
9秒前
翻译度完成签到,获得积分10
9秒前
奋斗的珍完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
zcx完成签到,获得积分10
9秒前
pym发布了新的文献求助10
10秒前
今后应助莅临采纳,获得10
10秒前
魏阳完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
bkagyin应助无奈电灯胆采纳,获得10
12秒前
sanjun完成签到,获得积分10
12秒前
烟花应助红岩采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
15秒前
今后应助CoverSx采纳,获得10
15秒前
hdisyd完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
用于植入式医疗器械的馈通设计与实现 400
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
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 7138195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8786775
关于积分的说明 18575162
捐赠科研通 6725548
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3154655
关于科研通互助平台的介绍 2281456
邀请新用户注册赠送积分活动 2129158