已入深夜,您辛苦了!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,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

High chemical stability poly(oxindole biphenylene)/ZrO2 porous separator for alkaline water electrolysis

分离器(采油) 电解 多孔性 碱性水电解 氢氧化钾 化学工程 聚砜 化学 电解水 氢氧化物 材料科学 无机化学 电解质 复合材料 聚合物 电极 物理 物理化学 工程类 热力学 生物化学
作者
Hongjing Li,Min Liu,Bin Hu,Xu Hu,Meizi He,Junhao Xin,Chengyuan Niu,Yingda Huang,Nanwen Li,Zushun Xu,Quanyuan Zhang
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:700: 122658-122658 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2024.122658
摘要

Porous separators are essential for alkaline electrochemical energy technologies, such as alkaline water electrolyzers (AWEs). These separators are promising alternatives to dense membranes because they offer the potential for low cost and high ionic conductivity. However, two significant challenges in developing efficient and durable alkaline energy systems are the suppression of hydroxide ions-induced degradation and the reduction of gas permeation in porous separators. Compared to hydrophobic polysulfone (PSF), KOH-doped poly (oxindole biphenylene) (POBP) is a highly stable ion-solvating polymer that can conduct both potassium and hydroxide ions. Building upon this, a series of porous separators based on POBP polymer with different zirconia loads were designed using NIPS to investigate the chemical stability and water electrolysis performance where the Z60 separator exhibits remarkable characteristics, including low area resistance (0.227 Ω cm2), high bubble point pressure (0.813 MPa), low H2 permeability (0.5 L min−1·cm−2) and exceptional 5040 h of ex-situ durability in 6 M KOH at 80 °C. Furthermore, the Z60 diaphragm showed a higher breaking time and lower weight loss after 261 h at 80 °C in the Fenton reagent, with the remaining mass being Z60 was 38 %. Notably, the Z60 diaphragm, when equipped with Ni–Al catalysts, achieved a current density of 0.5 A/cm2 at 1.7 V, which surpasses that of Zirfon (0.5 A/cm2 at 1.8 V). More importantly, when using Ni foam catalysts, the Z60 diaphragm demonstrated stable operation under 0.125 and 0.5 A/cm2 current densities at 80 °C for more than 900 h and 1200 h, significantly improving the durability of the porous separators. The results of this study showed that the blending of POBP can lead to the development of highly chemically stable porous diaphragms, thereby opening up a new avenue for advanced AWEs.
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
大个应助carbon采纳,获得10
刚刚
???完成签到,获得积分10
2秒前
hehe完成签到,获得积分10
5秒前
du完成签到 ,获得积分10
7秒前
幽默涵易发布了新的文献求助10
9秒前
七九完成签到,获得积分10
13秒前
阿涵发布了新的文献求助10
13秒前
16秒前
16秒前
18秒前
小二郎应助征途采纳,获得10
18秒前
18秒前
所所应助科研通管家采纳,获得30
18秒前
18秒前
2052669099应助网易乐采纳,获得10
18秒前
Ronalsen完成签到 ,获得积分10
20秒前
清风发布了新的文献求助10
21秒前
占可发布了新的文献求助10
23秒前
李林鑫完成签到 ,获得积分10
24秒前
橘子发布了新的文献求助10
31秒前
李健应助lililili采纳,获得10
33秒前
33秒前
17完成签到 ,获得积分10
34秒前
852应助胡萝卜采纳,获得10
37秒前
39秒前
科研通AI6.1应助Elfin1221采纳,获得10
40秒前
吗喽完成签到,获得积分10
40秒前
41秒前
43秒前
44秒前
橘子完成签到,获得积分10
44秒前
46秒前
网易乐完成签到,获得积分10
46秒前
Hailey完成签到,获得积分20
47秒前
47秒前
小尾巴完成签到 ,获得积分10
48秒前
征途发布了新的文献求助10
49秒前
51秒前
胡萝卜发布了新的文献求助10
52秒前
52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
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
“美军军官队伍建设研究”系列(全册) 500
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 6384081
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8196168
关于积分的说明 17331773
捐赠科研通 5437727
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2875881
邀请新用户注册赠送积分活动 1852417
关于科研通互助平台的介绍 1696775