亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Mixed Matrix Membranes Fabricated from Nanofillers of a Porous Organic Polymer for Applications as Proton Exchange Membranes

多孔性 材料科学 聚合物 化学工程 基质(化学分析) 质子 高分子化学 复合材料 化学 工程类 物理 生物化学 量子力学
作者
Anupam Das,Mousumi Hazarika,Namrata Deka,Tushar Jana
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (7): 8081-8092 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsanm.4c00560
摘要

In recent years, nanofiller-embedded polymer matrix-supported mixed matrix membranes (MMMs) have been the center of attraction for various potential applications. In this study, we have explored the role of porous organic polymers (POPs) as proton conducting materials in a polymer membrane-supported matrix. A triazine-based benzimidazole-linked POP (TBP) was utilized as a nanofiller in an attempt to fabricate oxy-polybenzimidazole (OPBI)-embedded MMMs by loading different weight percentages of TBP-POPs into the OPBI polymer matrix. The MMMs were kept for doping in phosphoric acid (PA) to obtain proton exchange membranes (PEMs). The incorporation of TBP-POPs as nanofillers in the OPBI matrix resulted in highly altered morphology, enhanced thermal, chemical, and mechanical durability, enhanced PA doping level (PDL) and proton conductivity, and remarkable PA retention properties in the OPBI-TBP nanocomposites. The observed proton conductivity obtained for the PA-doped OPBI-TBP-10% membrane is 0.223 S cm–1 at 180 °C. The donor–acceptor type interfacial H-bonded network between the '–N═' atom of the OPBI polymer and the imidazole "N–H" group of TBP nanofillers, or vice versa, generates fibrillar porous morphology, as seen from FESEM analysis, and nanofillers self-assembled network into the polymer matrix, as evident from transmission electron microscopy analysis, for the composite membranes. All of these cumulative factors are responsible for the above-mentioned superior properties of the PEMs. Therefore, our current findings clearly demonstrate the interaction pattern of TBP-POPs as nanofillers to develop OPBI-supported MMMs, which can substantially perform as super proton conductors in the temperature range between 30 and 180 °C (fuel cell operating temperature) under an anhydrous environment. This will be the first report on POP-loaded PBI-based mixed matrix PEMs in the literature to date.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
28秒前
科研小白完成签到,获得积分10
29秒前
azhou176完成签到,获得积分10
32秒前
38秒前
49秒前
仙女完成签到 ,获得积分10
49秒前
花花完成签到,获得积分10
55秒前
欣喜念梦完成签到,获得积分10
59秒前
59秒前
000发布了新的文献求助10
1分钟前
pegasus0802完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
000完成签到,获得积分10
1分钟前
小枣完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
研友_VZG7GZ应助皮崇知采纳,获得10
1分钟前
Xx发布了新的文献求助10
1分钟前
光亮的绮晴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高挑的若雁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
皮崇知发布了新的文献求助10
1分钟前
斯文败类应助midokaori采纳,获得10
1分钟前
明天完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
midokaori完成签到,获得积分10
2分钟前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
midokaori发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
Heng发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
Ray发布了新的文献求助10
2分钟前
乌芝芝发布了新的文献求助10
2分钟前
哇塞完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Ray完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
香蕉觅云应助Ray采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965622
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510843
关于积分的说明 11155441
捐赠科研通 3245347
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1792840
邀请新用户注册赠送积分活动 874118
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804188