غشا کامپوزیتی برای غشای عبور پروتون پیل های سوختی بر اساس کوپلیمر متیل متا کریلات-مالایمید/ فسفوتنگستیک اسید
نویسندگان
چکیده مقاله:
Poly(methyl methacrylate-co-nitrophenyl maleimide) (MMA-co-NMI) and poly(methyl methacrylate-co-hydroxyphenyl maleimide) (MMA-co-HMI) copolymers were synthesized using free radical polymerization of MMA with a new MI monomer containing phenyl and –NO2 groups. Proton exchange membrane fuel cell(PEMFC) were prepared using these copolymers as membrane matrix and phosphotungstic acid (PWA) as proton conductive additive. Dry-phase inversion method was employed to fabricate membranes with different concentrations of copolymers and PWA. Characteristics and proton conductivity of membranes were investigated using FTIR, SEM, TGA, DTG, DSC, ion exchange capacity, water uptake, and proton conductivity tests. Results revealed an increment in the thermal stability as well as ion exchange capacity of composite membranes prepared by addition of PWA. Moreover, applying MMA-co-HMI as copolymer and PWA as additive remarkably improved the proton conductivity of membrane (2.6×10−1 S.cm−1) due to the interaction between the functional groups of PWA (H3O+ ions, O atoms) and MMA-co-HMI copolymer (OH, C=O functional groups).
منابع مشابه
بررسی پارامتری جامع لایه کاتالیست کاتدی پیل سوختی غشا تبادل پروتون بر اساس ساختار کلوخهای
لایه کاتالیست اغلب نازکترین لایه در پیل سوختی است، اما به خاطر چند فازی، تخلخل و واکنشهای الکتروشیمیایی پیچیدهترین قسمت است. عملکرد پیل سوختی غشا تبادل پروتون شدیدا متأثر از عملکرد لایه کاتالیست کاتد است. در این تحقیق یک مدل یک بعدی، دما ثابت و پایا با ساختار کلوخهای برای لایه کاتالیست کاتد در نظر گرفتهشده و توسعه یافته است. پس از نوشتن معادلات حاکم لایه کاتالیست، معادلات دیفرانسیلی برای م...
متن کاملبررسی پارامتری جامع لایه کاتالیست کاتدی پیل سوختی غشا تبادل پروتون بر اساس ساختار کلوخه ای
لایه کاتالیست اغلب نازک ترین لایه در پیل سوختی است، اما به خاطر چند فازی، تخلخل و واکنش های الکتروشیمیایی پیچیده ترین قسمت است. عملکرد پیل سوختی غشا تبادل پروتون شدیدا متأثر از عملکرد لایه کاتالیست کاتد است. در این تحقیق یک مدل یک بعدی، دما ثابت و پایا با ساختار کلوخه ای برای لایه کاتالیست کاتد در نظر گرفته شده و توسعه یافته است. پس از نوشتن معادلات حاکم لایه کاتالیست، معادلات دیفرانسیلی برای م...
متن کاملمقایسه دقت معادلات تجربی، نیمه-تجربی و تحلیلی برازش منحنی پلاریزاسیون پیل سوختی غشا تبادل پروتون
عملکرد پیل سوختی غشا تبادل پروتون عمدتاً بهوسیله منحنی پلاریزاسیون بیان میشود. منحنی پلاریزاسیون با محاسبه پتانسیل ترمودینامیکی، افت ولتاژهای اهمی، فعالسازی و غلظتی مشخص میشود. با استفاده از معادلات برازش منحنی پلاریزاسیون، ولتاژ خروجی پیل به ازا یک چگالی جریان معین و در شرایط عملیاتی مشخص، محاسبه میشود. بنابراین معادلات فراوانی برای پیشبینی یا برازش منحنی پلاریزاسیون ارائهشدهاند که به ع...
متن کاملمدل سازی سه بعدی عملکرد پیل سوختی غشای تبادل پروتون با هدف کاهش اتلاف هیدروژن
در پژوهش حاضر، مدل سازی عددی پیل سوختی با الگوی جریان همسو و ناهمسو، به منظور بررسی میزان تأثیر متغیرهای عملیاتی بر عملکرد آن مورد توجه قرار گرفته است. در مدل در نظر گرفته شده، معادله های پیوستگی، اندازه حرکت، انتقال جرم، سرعت واکنش های الکتروشیمیایی و بار الکتریکی در طول کانال پیل سوختی پلیمری در سه بعد نوشته شده و به صورت همزمان با استفاده از روش عددی عنصر محدود حل شده اند. نتایج حاصل از مدل ...
متن کاملبهینه سازی لایه ی کاتالیست کاتدی در پیل های سوختی غشای تبادل پروتون
واکنش احیای اکسیژن در سمت کاتد پیل های سوختنی غشا تبادل پروتون واکنشی کند است و بیش تر تلفات به این بخش از پیل مربوط می شود. به علت فرایندهای محدودکننده بسیاری که در این لایه واکنش رخ میدهد، مدل کردن این لایه اهمیت به سزایی دارد. مدل ارایه شده مدلی دوبعدی ـ دوفازی است که در آن کانال عبوری جریان، لایه ی نفوذ گازی، لایه ی ماکروحفره ها و لایه ی کاتالیست مدنظر قرار گرفته است. غلظت اجزای گازی، د...
متن کاملاستفاده از فوم فلزی در پیل سوختی غشا پلیمری
در این مقاله، استفاده از فوم فلزی بهعنوان توزیعکنندة گازهای واکنشگر و سیال خنککننده، بهمنظور توزیع یکنواخت گازهای واکنشگر و دما، کاهش وزن، صرفهجویی در هزینة ماشینکاری کانالهای جریان و عملکرد بهتر پیل سوختی غشا پلیمری مطرح و بررسی شده است. معادلات حاکم بر جریان گازهای واکنشگر در نواحی گوناگون پیل (اعم از معادلات پیوستگی، بقای مومنتوم، اجزاء، شارژ و انرژی بههمراه روابط الکتروشیمیایی)، همچ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
عنوان ژورنال
دوره 13 شماره 49
صفحات 65- 78
تاریخ انتشار 2018-12-22
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023