基多膜用于直接甲醇燃料电池应用
Livhuwani Modau1, Rudzani Sigwadi1, Touhami Mokrani1
1Department of Chemical Engineering, University of South Africa, Florida 1710, South Africa.
Membranes
|October 27, 2023
概括
研究人员开发了用于燃料电池的二氧化/酸盐复合膜. 最佳的4%的二氧化膜显示出出色的质子导电性和降低的甲醇透性,尽管吸水仍然是一个挑战.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 燃料电池需要先进的膜材料才能高效运行.
- /酸盐复合材料提供了改善膜性能的潜力.
研究的目的:
- 使用溶液造来制造二氧化/酸盐复合膜.
- 评估它们的物理特性和适用于燃料电池应用的适用性.
- 为了确定二氧化含量对膜性能的影响.
主要方法:
- 用于膜制造的溶液造方法.
- 使用素 (5克) 和不同剂量的二氧化 (2%,4%).
- 2小时以恒定的速度.
- 水吸收,质子导电性和甲醇透性的表征.
主要成果:
- 证实了用二氧化成功修改了奇托桑膜.
- 确定了4%s-SiO2 (索尔凝方法) 的最佳膜.
- 实现了0.234厘米/秒的质子导电率,56.21%的水吸收率,并降低了甲醇透率 (最初为0.99 × 10−7厘米/秒).
- 在含量较高的情况下,较低的吸水量是一个持续的挑战.
结论:
- 制造的二氧化/酸盐膜显示出异常的质子导电性.
- 甲醇透率降低表明它适用于燃料电池应用.
- 需要进一步优化,以应对高含量膜的吸水挑战.


