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Science Advances：聚偏氟乙烯类纳米纤维强化的质子传导芳香薄膜可用于实现高性能耐久性燃料电池

bionanoer
2023-07-28


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在质子导电膜中，耐久性和离子导电性是互相背离的，这些性能难以同时实现，并决定了质子交换膜燃料电池的寿命和性能。日本山梨大学Kenji Miyatake开发了用非织造聚偏氟乙烯（PVDF）纳米纤维增强的芳香族离子聚合物。

 

本文要点

（1）通过将具有高孔隙率（78%）的各向同性非织造PVDF和部分氟化的芳香族离聚物（SPP-TFP-4.0）进行正确组合，作者所制备的复合膜（SPP-TPP-4.0-PVDF）在高温（120°C）和低相对湿度（30%）下的燃料电池操作和原位化学稳定性方面的性能，优于目前最先进的化学稳定和物理增强的全氟Nafion XL膜，。

（2）SPP-TFP-4.0-PVDF膜在高/低RH水平下均表现出优异的化学稳定性和稳定的断裂能，有望成为一种替代质子导电膜，以推动发展汽车燃料电池。

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Fanghua Liu, et al. Proton-conductive aromatic membranes reinforced with poly(vinylidene fluoride) nanofibers for high-performance durable fuel cells. Science Advances. 2023

DOI：10.1126/sciadv.adg9057

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg9057




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