Multilayered Membrane Electrolytes Based on Aramid Nanofibers for High-Temperature Proton Exchange Membrane Fuel Cells
Source abstract
Abstract
The multilayered membranes based on Kevlar nanofibers, cadmium telluride (CdTe) nanocrystals, and phosphoric acid (PA) molecules were prepared with spin coating method. The accumulation of Kevlar nanofibers could support the layered (Kevlar-CdTe-PA)4 membrane. CdTe nanocrystals functioned as bridges to link PA molecules with Kevlar nanofibers besides improving the mechanical property. More PA molecules were captured with intermolecular hydrogen bonds while (Kevlar-CdTe-PA)4 membranes were immersed into PA solution. PA molecules dominated the proton conductivity of (Kevlar-CdTe-PA)4/PA membranes. The proton conductivity of (Kevlar-CdTe-PA)4/85%PA membranes reached 2.35 × 10–1 S/cm at 160 °C under anhydrous conditions. In comparison to the tensile stress value of 0.35 MPa for the (Kevlar-PA)4/85%PA membrane, the value was elevated to 2.29 MPa at room temperature (RT) for the (Kevlar-CdTe-PA)4/85%PA membrane. The layered distribution of components was considered to help reduce the resistance to proton conduction in (Kevlar-CdTe-PA)4/PA membranes.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Fuel Cells and Related Materials · Advanced battery technologies research · Advanced Battery Materials and Technologies
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Chemistry, College of Sciences, Northeastern University, Shenyang 110819, China
Funding
National Natural Science Foundation of China · China Scholarship Council · Department of Education of Liaoning Province
References (58)
Show source-provided references
1. 10.1016/j.memsci.2003.09.00210.1016/j.memsci.2003.09.002 ↗
2. 10.1021/am406042w10.1021/am406042w ↗
3. 10.1016/j.memsci.2017.07.02610.1016/j.memsci.2017.07.026 ↗
4. 10.1016/j.ijhydene.2016.05.14810.1016/j.ijhydene.2016.05.148 ↗
5. 10.1021/acsami.7b0372010.1021/acsami.7b03720 ↗
6. 10.1016/j.ijhydene.2010.05.01710.1016/j.ijhydene.2010.05.017 ↗
7. 10.1007/s10965-017-1331-310.1007/s10965-017-1331-3 ↗
8. 10.1016/j.progpolymsci.2008.12.00310.1016/j.progpolymsci.2008.12.003 ↗
9. 10.1039/C4PY00234B10.1039/C4PY00234B ↗
10. 10.1021/am301185b10.1021/am301185b ↗
11. 10.1016/j.elecom.2010.02.02110.1016/j.elecom.2010.02.021 ↗
12. 10.1021/am100073910.1021/am1000739 ↗
13. 10.1016/j.memsci.2017.08.00810.1016/j.memsci.2017.08.008 ↗
14. 10.1016/j.memsci.2017.07.05610.1016/j.memsci.2017.07.056 ↗
15. 10.1016/j.matdes.2015.08.09210.1016/j.matdes.2015.08.092 ↗
16. 10.1016/j.apsusc.2017.04.19010.1016/j.apsusc.2017.04.190 ↗
17. 10.1149/2.0051811jes10.1149/2.0051811jes ↗
18. 10.1016/j.progpolymsci.2013.02.00110.1016/j.progpolymsci.2013.02.001 ↗
19. 10.1016/j.ijhydene.2017.02.12810.1016/j.ijhydene.2017.02.128 ↗
20. 10.1016/j.memsci.2017.04.03710.1016/j.memsci.2017.04.037 ↗
21. 10.1016/j.jpowsour.2017.05.02210.1016/j.jpowsour.2017.05.022 ↗
22. 10.1021/ma201684j10.1021/ma201684j ↗
23. 10.1021/am200918410.1021/am2009184 ↗
24. 10.1016/j.electacta.2017.07.07610.1016/j.electacta.2017.07.076 ↗
25. 10.1016/j.memsci.2017.06.04810.1016/j.memsci.2017.06.048 ↗
26. 10.1016/j.jpowsour.2016.12.01810.1016/j.jpowsour.2016.12.018 ↗
27. 10.1016/j.matdes.2013.07.08610.1016/j.matdes.2013.07.086 ↗
28. 10.1126/science.113111810.1126/science.1131118 ↗
29. 10.1038/s41598-017-01707-210.1038/s41598-017-01707-2 ↗
30. 10.1016/j.jhazmat.2016.06.06110.1016/j.jhazmat.2016.06.061 ↗
31. 10.1016/j.polymer.2014.03.05910.1016/j.polymer.2014.03.059 ↗
32. 10.1039/C4RA04535A10.1039/C4RA04535A ↗
33. 10.1002/pola.2661810.1002/pola.26618 ↗
34. 10.1016/j.electacta.2008.01.02810.1016/j.electacta.2008.01.028 ↗
35. 10.1002/adfm.20120246610.1002/adfm.201202466 ↗
36. 10.1016/S0014-3057(01)00176-810.1016/S0014-3057(01)00176-8 ↗
37. 10.1002/pen.2437010.1002/pen.24370 ↗
38. 10.1016/j.ijhydene.2016.03.14010.1016/j.ijhydene.2016.03.140 ↗
39. 10.1016/j.spmi.2015.10.03210.1016/j.spmi.2015.10.032 ↗
40. 10.1088/1361-6528/28/4/04570110.1088/1361-6528/28/4/045701 ↗
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43. 10.1021/am900067q10.1021/am900067q ↗
44. 10.1016/j.memsci.2017.09.07210.1016/j.memsci.2017.09.072 ↗
45. 10.1002/fuce.20100014610.1002/fuce.201000146 ↗
46. 10.1002/fuce.20080002410.1002/fuce.200800024 ↗
47. 10.1021/cm031051910.1021/cm0310519 ↗
48. 10.1002/pssb.20155243310.1002/pssb.201552433 ↗
49. 10.1016/j.solmat.2012.11.01210.1016/j.solmat.2012.11.012 ↗
50. 10.1007/s11581-017-2078-x10.1007/s11581-017-2078-x ↗
51. 10.1016/j.memsci.2018.04.03910.1016/j.memsci.2018.04.039 ↗
52. 10.1016/j.reactfunctpolym.2006.06.00310.1016/j.reactfunctpolym.2006.06.003 ↗
53. 10.1016/j.matchemphys.2016.06.05810.1016/j.matchemphys.2016.06.058 ↗
54. 10.1016/j.molliq.2015.01.05410.1016/j.molliq.2015.01.054 ↗
55. 10.1039/C6RA15093D10.1039/C6RA15093D ↗
56. 10.1039/C6RA21616A10.1039/C6RA21616A ↗
57. 10.1016/j.ijhydene.2009.08.07410.1016/j.ijhydene.2009.08.074 ↗
58. 10.1016/j.ijhydene.2011.03.05810.1016/j.ijhydene.2011.03.058 ↗