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地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Branched Anion-Conducting Poly(arylene alkylene)s for Alkaline Membrane Fuel Cells

芳烯 支化(高分子化学) 阳离子聚合 吸水率 电导率 离子 离子交换 高分子化学 单体 碱性燃料电池 化学 聚合物 材料科学 化学工程 有机化学 复合材料 生物化学 物理化学 烷基 芳基 工程类
作者
Lijuan Li,Tao Jiang,Sheng Wang,Sheng Cheng,Xueliang Li,Haibing Wei,Yunsheng Ding
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (2): 2462-2473 被引量:56
标识
DOI:10.1021/acsaem.1c03952
摘要

Branched, bromopentyl-tethered poly(arylene alkylene)s were synthesized by Friedel–Crafts polyhydroxyalkylation of 7-bromo-1,1,1-trifluoroheptan-2-one and biphenyl with the addition of a small amount of trifunctional monomer (0.5–2.0 mol %), 1,3,5-triphenylbenzene. The subsequent conversion of bromomethyl group of bromopentyl-tethered precursors to quaternary ammonium (QA) to afford cationic ionomers, and these ionomers were then solution-cast into anion-conductive membranes. Compared to the linear, unbranched poly(arylene alkylene)-based AEM analogue, branched membranes exhibited suppressed water absorption, a low hydration number, and good swelling resistance, likely due to the improved chain entanglements as a result of branching. More importantly, although with an 11–38 wt % reduction in water absorption, the branched membranes showed comparable conductivities to the unbranched counterpart, which can be interpreted by the fact that the well-reserved phase-separated morphology and improved ion concentration took place after polymer branching. Specifically, at 80 °C, the conductivities of 131 and 63 mS cm–1 were recorded for branched membrane B-PBPA-1.0% DB in the OH– and Cl– forms, respectively. In addition to the suppressed water uptake and high ion conductivity, the branched membranes exhibited excellent alkaline durability. Over 97% conductivity retention and no structural degradation were observed for B-PBPA-1.0% DB after a 1000-h aging in 1 M NaOH at 80 °C. H2–O2 fuel cell performance was evaluated with the branched membrane B-PBPA-1.0% DB, and a peak power density of 690 mW cm–2 was achieved at 80 °C. The results of this study provide a new polymer structural modification for the fabrication of advanced ionomeric materials for electrochemical technology applications.
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
widesky777完成签到 ,获得积分10
5秒前
13秒前
ktw完成签到,获得积分10
33秒前
默默的阑悦完成签到,获得积分10
46秒前
jkaaa完成签到,获得积分10
1分钟前
大喜喜发布了新的文献求助10
1分钟前
Jenny完成签到,获得积分10
2分钟前
大喜喜发布了新的文献求助10
2分钟前
Oooolja完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
小五发布了新的文献求助10
3分钟前
科研通AI6.1应助小花排草采纳,获得10
3分钟前
小五完成签到,获得积分10
3分钟前
Ava应助小花排草采纳,获得10
3分钟前
丘比特应助小花排草采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
白薇完成签到 ,获得积分10
4分钟前
axiao发布了新的文献求助10
4分钟前
婉莹完成签到 ,获得积分0
4分钟前
拉长的迎曼完成签到 ,获得积分10
4分钟前
邓洁宜完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
小花排草发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
小花排草发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
小花排草发布了新的文献求助10
5分钟前
123发布了新的文献求助10
5分钟前
cryscilla完成签到 ,获得积分10
5分钟前
6分钟前
P_Chem完成签到,获得积分10
6分钟前
斯文的傲珊完成签到,获得积分10
6分钟前
jojo完成签到 ,获得积分10
7分钟前
UU完成签到 ,获得积分10
7分钟前
充电宝应助隶书采纳,获得10
8分钟前
凉水完成签到,获得积分20
8分钟前
8分钟前
隶书发布了新的文献求助10
8分钟前
黑猫老师完成签到 ,获得积分10
9分钟前
小二郎应助吴彦祖采纳,获得10
9分钟前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6021425
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7631503
关于积分的说明 16166514
捐赠科研通 5169253
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766301
邀请新用户注册赠送积分活动 1749128
关于科研通互助平台的介绍 1636419