journal article·2022-08-22

Imidazole-Functionalized Multiquaternary Side-Chain Polyethersulfone Anion-Exchange Membrane for Fuel Cell Applications

Songsong Li, Shenghua Du, Ning Xie, Tong Zhang, Yaoyao Xu, Xingming Ning, Pei Chen, Xinbing Chen, Zhongwei An

ACS Applied Energy Materials· Volume 5· Issue 8
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Abstract

A series of rPES(x/y)-MI membranes with different rigid side chains and high-density imidazole cationic groups have been prepared for anion-exchange membrane (AEM) fuel cells (AEMFC). These AEM rPES(x/y)-MIs with IEC values of 1.91–2.31 mequiv g–1 exhibit high conductivities of 92.92–142.69 mS cm–1 at 80 °C, acceptable water uptake, and dimensional change. Density functional theory (DFT) was used to demonstrate the excellent alkali stability of this class of copolymers, which is consistent with experimental results. In addition, the degradation mechanism of this type of AEM has also been investigated. Significantly, rPES(1/4)-MI-based AEMFC has the maximum power density of 195 mW cm–2 at a current density of 525 mA cm–2, which is much higher than commercial reference membrane FAS-30 measured in the same environment.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Fuel Cells and Related Materials · Electrocatalysts for Energy Conversion · Advanced battery technologies research

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Key Laboratory of Applied Surface and Colloid Chemistry (MOE); Shaanxi Key Laboratory for Advanced Energy Devices; Shaanxi Engineering Laboratory for Advanced Energy Technology, School of Materials Science and Engineering, Shaanxi Normal University, Xi’an 710119, PR China

Funding

National Natural Science Foundation of China · International Science and Technology Cooperation Project of Shaanxi Province, China · Sanqin??scholars??innovation??teams in Shaanxi Province, China

References (70)

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