長春工大王哲、何雯雯/華南師大蘭亞乾團隊 Small：鉬簇改性增強磺化聚芳醚酮砜雜化膜的質子電導率
2024-04-07 來源：高分子科技
開發低成本、性能優良的新型質子交換膜（PEMs）以替代Nafion具有重要意義。其中，磺化聚芳醚酮砜（SPAEKS）因其價格低廉，甲醇滲透率低和熱穩定性高被認為是Nafion膜的理想替代品之一。為了在低磺化度下獲得較高的質子傳導能力，對SPAEKS進行改性是PEMs領域亟待解決的問題。多金屬氧酸鹽（POMs）具有表面富氧、強酸性和良好的化學穩定性等優點，通常被用作高質子導體。POMs摻雜的SPAEKS結合二者的優勢，從而實現了雜化PEMs的性能優化。
圖1. 鉬簇改性的SPAEKS雜化膜制備示意圖
圖2. a SP-Mo72Fe30-x的紅外光譜和b TGA曲線，c SP-2MIMo132-y的紅外光譜和d TGA曲線
圖3. 純膜及雜化膜的SEM截面圖
圖4. 雜化膜SP-Mo72Fe30-3和SP-2MIMo132-5的EDS圖
圖5. a-c SP-Mo72Fe30-x的吸水率、溶脹率和水接觸角，d-f SP-2MIMo132-y的吸水率、溶脹率和水接觸角
圖6. a SP-Mo72Fe30-x在不同溫度下的質子電導率和b Arrhenius曲線，c SP-2MIMo132-y在不同溫度下的質子電導率和d Arrhenius曲線
圖7. SPAEKS、SP-Mo72Fe30-3和SP-2MIMo132-5的電池性能
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202312209
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（責任編輯：xu）
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