Coaxial electrospun sulfonated poly (ether ether ketone) proton exchange membrane for conductivity-strength balance

材料科学 同轴 化学工程 电导率 高分子化学 乙醚 质子交换膜燃料电池 化学 有机化学 物理化学 生物化学 工程类 电气工程
作者
Qianqian Yuan,Zheng Fu,Yunqing Wang,Wanting Chen,Xuemei Wu,Xue Gong,Dongxing Zhen,Xigao Jian,Gaohong He
出处
期刊:Journal of Membrane Science [Elsevier BV]
卷期号:595: 117516-117516 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.memsci.2019.117516
摘要

Coaxial electrospun strategy is proposed to resolve the typical conductivity-strength dilemma of proton exchange membrane and then improve performance of fuel cell. The advantages of co-electrospinning and effects of coaxial components are demonstrated through a simple design of co-electrospun nanofibers, i.e. sulfonated poly(ether ether ketone) with different degree of sulfonation for the core and shell components. The inner nozzle-wall provides extra electrostatic force and enhances microphase separation, as evidenced by the larger ionic clusters and ordered hydrophilic-hydrophobic domains through TEM and SAXS. As a result, the co-electrospun membranes even with the same degree of sulfonation as both the core and shell components exhibit 15.5% increase in proton conductivity and 8.3% decrease in swelling ratio at 80 oC as compared with the uni-electrospun membranes. The low degree of sulfonation [email protected] degree of sulfonation shell design endows the co-electrospun membranes with relatively high abilities of reinforce (about 51.6 MPa) and proton conduction (about 222.7 mS cm−1 at 80 °C), which indicates the core layer control of strength and shell layer control of proton conduction in the co-electrospun membranes. The H2/O2 cell assembled with the coaxial electrospun membrane exhibits a power density of about 1.3 times that assembled with the commercial benchmark Nafion115.

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
刚刚
张雨桐发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
爆米花应助gett采纳,获得10
2秒前
CipherSage应助yyyyy采纳,获得10
2秒前
不语花落完成签到,获得积分20
2秒前
依然小爽发布了新的文献求助10
2秒前
万事如意完成签到 ,获得积分10
2秒前
i十七发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
DrKe完成签到,获得积分10
4秒前
Wendy完成签到,获得积分10
4秒前
yangshihai应助yu采纳,获得10
4秒前
wanci应助哇哈哈哈采纳,获得10
4秒前
菠菜发布了新的文献求助80
6秒前
6秒前
戴士杰686发布了新的文献求助20
6秒前
7秒前
顾顾发布了新的文献求助10
7秒前
orixero应助huhuodan采纳,获得10
7秒前
如意双双应助跳跃曼冬采纳,获得15
7秒前
宁幼萱发布了新的文献求助10
7秒前
学术天后发布了新的文献求助50
8秒前
我是老大应助yunhui采纳,获得10
8秒前
8秒前
打打应助炙热冰蓝采纳,获得10
8秒前
SciGPT应助树下小草采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
星辰大海应助rwSSS采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
lzj完成签到,获得积分20
10秒前
nianyi完成签到,获得积分10
10秒前
今后应助crc采纳,获得10
10秒前
所所应助季生采纳,获得10
10秒前
Junjie发布了新的文献求助10
12秒前
Lucas应助清新的又蓝采纳,获得10
12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
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
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 6526741
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8319737
关于积分的说明 17808544
捐赠科研通 5628439
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2929819
邀请新用户注册赠送积分活动 1906546
关于科研通互助平台的介绍 1766134