Using bifunctionalized NH2-UiO-66-SO3H to improve the performance of sulfonated poly (ether ether ketone) in proton exchange membranes

乙醚 电导率 磺酸 小角X射线散射 质子 质子交换膜燃料电池 聚醚醚酮 化学 材料科学 质子输运 高分子化学 化学工程 物理化学 聚合物 有机化学 散射 偷看 物理 工程类 生物化学 光学 量子力学
作者
Xiaocan Zhang,Jiashu Long,Mengxin 梦欣 Wang 汪,Yiran Liu,Huixiao Ma
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:61: 1495-1504 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2024.02.211
摘要

Blending metal-organic frameworks to optimize proton transport pathways is one of the strategies to improve the proton conductivity of proton exchange membranes (PEM). In this paper, amino-sulfonic acid bifunctionalized UiO-66 (NUS) by one-pot solvothermal method is synthesized, and sulfonated poly (ether ether ketone)/NUS-X (SPEEK/NUS-X) hybrid membranes are prepared by mixing NUS into SPEEK matrix. Among them, SPEEK/NUS-1.5 has the highest proton conductivity (177.76 mS cm−1, 70 °C, 100% RH) and maintain a 300 h conductivity stability. And its maximum power density was 423.2 mW cm−2, exceeding pristine SPEEK by 2.20 times. Compare to the pristine SPEEK membrane, it is interesting to note the disappearance of SAXS scattering peak of SPEEK/NUS-1.5. It is speculated that this phenomenon was caused by the generation of acid-base pairs between –NH2 and –SO3H, and the improved hydrogen bonding network provides more proton transport channels and immobilizes sulfonic acid groups for improved durability. The resultant proton conductivity is stable over 300 h with about 90% retention.
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
橙橙完成签到 ,获得积分10
刚刚
高高完成签到,获得积分10
1秒前
yunwen完成签到,获得积分10
1秒前
付艳完成签到,获得积分10
2秒前
小龙虾完成签到,获得积分10
2秒前
bawei发布了新的文献求助10
2秒前
HTF完成签到,获得积分10
3秒前
封似狮完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
和谐的映梦完成签到,获得积分10
4秒前
YB发布了新的文献求助10
4秒前
落尘府完成签到 ,获得积分10
4秒前
雨夜聆风完成签到,获得积分10
4秒前
研友_Z6kxK8完成签到,获得积分10
4秒前
yueyueyeu完成签到,获得积分10
5秒前
今后应助malistm采纳,获得10
5秒前
Chris学长完成签到,获得积分10
5秒前
梦云点灯完成签到,获得积分10
5秒前
公西翠萱完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
XY_zj完成签到,获得积分10
6秒前
falls429完成签到,获得积分10
6秒前
独特安白完成签到,获得积分10
6秒前
勤恳平卉完成签到,获得积分10
6秒前
ludy发布了新的文献求助10
7秒前
可鲁贝洛斯完成签到,获得积分10
7秒前
lyouang完成签到,获得积分10
8秒前
刘雯雯完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.1应助顺毕采纳,获得10
8秒前
鲤鱼曼香完成签到,获得积分10
8秒前
爆米花应助584178682采纳,获得50
9秒前
9秒前
菲菲公主完成签到 ,获得积分10
10秒前
cliche完成签到,获得积分10
10秒前
今天不想喝奶茶完成签到 ,获得积分10
11秒前
Ava应助bawei采纳,获得10
11秒前
逢考必过发布了新的文献求助10
12秒前
lyouang发布了新的文献求助10
12秒前
wuyouping完成签到,获得积分10
14秒前
小羊完成签到,获得积分20
14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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6519089
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311741
关于积分的说明 17771023
捐赠科研通 5621123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926632
邀请新用户注册赠送积分活动 1903458
关于科研通互助平台的介绍 1764139