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
所所应助wansc采纳,获得10
刚刚
刚刚
方方在努力完成签到,获得积分10
刚刚
桐桐应助hi采纳,获得10
刚刚
1秒前
Syening发布了新的文献求助10
1秒前
Ava应助Kevin采纳,获得10
1秒前
bkagyin应助ZongzongXu采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
MignonBlanche发布了新的文献求助10
2秒前
锡嘻完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
369ninja应助ricardo采纳,获得10
4秒前
tiger发布了新的文献求助10
4秒前
frank发布了新的文献求助10
5秒前
TwTang完成签到,获得积分10
5秒前
杨波完成签到,获得积分10
6秒前
兆兆发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
姚友进发布了新的文献求助10
7秒前
常富育发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
DcQiu科研小白完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
lyt完成签到,获得积分10
9秒前
xdc发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
CFD应助刻苦的晓蕾采纳,获得10
10秒前
星辰大海应助德国克大夫采纳,获得10
10秒前
An应助XHW采纳,获得10
10秒前
紫色奶萨完成签到,获得积分10
11秒前
nanke发布了新的文献求助10
11秒前
激情的不弱完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
hi发布了新的文献求助10
13秒前
13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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7031690
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8701011
关于积分的说明 18434789
捐赠科研通 6534350
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3113066
关于科研通互助平台的介绍 2192023
邀请新用户注册赠送积分活动 2088406