清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Sulfonate-functionalized polybenzimidazole as ion-solvating membrane toward high-performance alkaline water electrolysis

磺酸盐 电解 化学 离子 碱性水电解 化学工程 无机化学 有机化学 电极 电解质 生物化学 物理化学 工程类
作者
Xu Hu,Minghui Liu,Yingda Huang,Lei Liu,Nanwen Li
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier]
卷期号:663: 121005-121005 被引量:38
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2022.121005
摘要

Polybenzimidazole (PBI)-based ion-solvating membranes (ISM) have gained increasing attention for alkaline water electrolysis (AWE). Herein, we designed a series of sulfonate-grafted poly (2,2’-(1,4-naphthalene)-5,5′-benzimidazole) (NPBI) as ISM materials for AWE application. Through the reaction of NPBI and 1,4-butane sultone, butyl sulfonate side chains with different contents were attached to NPBI backbone to afford NPBI-BS-X polymer. Compared to the pristine NPBI membrane, the introduction of hydrophilic sulfonate side chains showed more KOH liquid absorption (59% for NPBI-BS-47 membrane vs. 45% for NPBI), higher hydroxide conductivity (133 vs. 103 mS/cm), and reduced H2 permeability (0.51 vs. 2.05 barrer). Ex situ alkaline stability in 8 M KOH at 80 °C demonstrated that 89% of initial conductivity was retained after 1000 h of testing. As a result, the AWE performance of NPBI-BS-47 was evaluated with 6 M KOH at 80 °C, reaching a current density of 1900 mA cm−2 at 2.0 V, which is much higher than that of the cell with the unmodified NPBI membrane. In the durability test under dynamic operating conditions, the cell with NPBI-BS-47 membrane delivered stable operation for 100 h at a constant current density switching from 0.8 A cm−2 to 1.6 A cm−2 after 20 h of operation at each point. The presented design concept of PBI-based polymer offers new opportunities to develop high-performance ISM for alkaline 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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
7秒前
刘刘完成签到 ,获得积分10
20秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
weilei完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
何琳发布了新的文献求助10
2分钟前
顺利千兰发布了新的文献求助200
3分钟前
无花果应助何琳采纳,获得10
3分钟前
搜集达人应助何琳采纳,获得10
3分钟前
Jasper应助何琳采纳,获得10
3分钟前
在水一方应助何琳采纳,获得10
3分钟前
领导范儿应助何琳采纳,获得10
3分钟前
英姑应助何琳采纳,获得10
3分钟前
落沧完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
傻傻的芝发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
毓雅完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得20
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
天天快乐应助hannah采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
nkuwangkai发布了新的文献求助30
7分钟前
刘锦裕完成签到,获得积分10
7分钟前
nkuwangkai发布了新的文献求助10
7分钟前
7分钟前
nkuwangkai完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
8分钟前
yunnina发布了新的文献求助10
8分钟前
8分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8分钟前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Les Mantodea de Guyane 800
Mantids of the euro-mediterranean area 700
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
有EBL数据库的大佬进 Matrix Mathematics 500
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 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 遗传学 化学工程 基因 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3413375
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3015724
关于积分的说明 8871671
捐赠科研通 2703441
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1482290
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 685177
邀请新用户注册赠送积分活动 679951