新闻稿

研究者氢燃料电池涡轮增压随着新型离子传导共聚物

Professor and doctoral student wearing safety glasses in lab

Modestinus米格尔,化学工程与生物分子(右)和博士学位的教授阿德莱学生伯格,独研究详述显着的新的离子导电共聚物,可以大大提高在氢燃料电池的氧输送。

布鲁克林,纽约,周三年,2020年1月29日 - 由像公司续期在氢燃料电池技术的投资和基础设施 亚马逊;国家如 中国;与汽车制造商喜欢 丰田,本田,现代,被激起的销售和聚合物电解质燃料电池的巨大可能性新鲜的兴趣。莫非新鲜利益彻底改变运输车辆和填充其街道只有出水是蒸汽。

但清洁,绿色汽车和卡车的这一愿景被不仅需要大规模的基建投资,但在细胞本身更高效的流程阻碍。这降低了生产成本的创新 - 这意味着更低的标价 - 并打开大门,更多的汽车细分市场,包括性能汽车,驱动更大莫非采纳。

在工程的网易彩票走势图一队研究人员坦登的,领跌 米格尔modestino,化学和生物分子工程教授,劳伦斯伯克利国家实验室建立了一个新型的高分子材料,为解决这两个问题的潜力。

这项研究, ”改进电化学装置高渗透性的全氟化磺酸离聚物:洞察结构 - 性质关系,“ 出版于 美国化学学会的刊物,聚焦于杂化材料,可提供氧的丰富量从大气到该单元的电极反应部位 - 产生更多的功率 - 同时减少昂贵的材料,如在燃料电池中需要的铂的量,潜在地解决 各大行业挑战.

包括氢燃料电池的阳极和阴极,在它们之间的电解质膜。电是在过程中产生的,由此在所述阴极,阳极和大气氧氢反应。后者在现场,质子结合的氧产生电能利用和水。离子导电性聚合物(离聚物)是用于使质子的反应位点在哪里从空气需要氧气以通过他们渗透来驱动发电反应。

电流,可商购的离聚物是全氟化的磺酸通常(PFSA)聚合物链状包含聚四氟乙烯(PTFE)基体,和磺酸侧基组成的线性主链连接到主链的PTFE赋予离子传导性。这种复杂的组合而,分子类似于聚四氟乙烯,赋予机械强度高, 研究 这表明它从低的氧渗透性遭受,导致显著能量损失的燃料电池。

研究人员 - 包括 冈本耀西,化工和高分子研究所在网易彩票走势图坦登主任,博士的教授学生 阿德莱·卡森伯格,谁的研究作为美国的一部分能源研究金系 - 的几个问题在一次通过用大的氟化链,这增加了更多的自由体积与基质,加强STI能力在燃料电池中极大地传输氧调换PTFE线性聚合物链解决。

petri dish close up
研究人员开发高度可渗透ESTA全氟化磺酸离聚物,可以提高氢燃料电池的性能。

Modestinus解释说,杂化材料包括离子传导聚合物和高渗透性基质。 “我们已经创建了一个新的共聚物 - 结合在一起的两个组成部分。一个部分传导离子,另一种是高度透氧,“我说。 “上高度可渗透的已经工作的聚合物用于气体分离procesos ADH冈本。当我加入了网易彩票走势图坦登,我们意识到“那,我已经开发了能够适应提高燃料电池的聚合物。

ESTA研究是由能源的美国能源部的资助。

“全氟磺酸改进电化学装置高渗透性的离子交联聚合物:洞察结构 - 性能关系”提供的 //pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b09170

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