Вышедшие номера
Кроссовер в метанольном топливном элементе с модифицированной графеном мембраной
Вяткин А.Ф.1, Герасимова Е.В.2, Кононенко О.В.1
1Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, Черноголовка, Московская обл., Россия
2Институт проблем химической физики РАН, Черноголовка, Россия
Email: vyatkin@iptm.ru
Поступила в редакцию: 8 октября 2020 г.
В окончательной редакции: 15 декабря 2020 г.
Принята к печати: 16 декабря 2020 г.
Выставление онлайн: 23 февраля 2021 г.

Продемонстрирована возможность модифицирования протонообменной мембраны Nafion прямого спиртового топливного элемента монослойным графеном методом горячего прессования. Показано, что такая модификация позволяет уменьшить проницаемость мембраны по метанолу при сохранении высокой протонной проводимости мембраны, однако при длительной эксплуатации мембраны без дополнительной защиты барьерного слоя, сформированного таким способом, происходит его отслоение. При использовании мембраны типа Nafion/графен/Nafion сформированный графеновый слой является достаточно защищенным, чтобы снизить кроссовер метанола и увеличить мощность единичного метанольного топливного элемента в 2 раза. Ключевые слова: графен, кроссовер, мембрана, проницаемость, топливный элемент.
  1. Daping He, Haolin Tang, Zongkui Kou, Mu Pan, Xueliang Sun, Jiujun Zhang, Shichun Mu. Adv. Mater., 29, 1601741 (2017)
  2. Zhangxun Xia, Xiaoming Zhang, Hai Sun, Suli Wang, Gongquan Sun. Nano Energ., 65, 104048 (2019)
  3. Е.V. Gerasimova, E.Yu. Safronova, A.A. Volodin, A.E. Ukshe, Yu.A. Dobrovolsky, A.B. Yaroslavtsev. Catalysis Today, 193 (1), 81 (2012). DOI: 10.1016/j.cattod.2012.06.018
  4. Xuejing Sun, Congrong Yang, Zhangxun Xia, Fulai Qi, Hai Sun, Gongquan Sun. Inte. l J. Hydrogen Energ., 45 (15), 8994 (2020)
  5. S. Hu, M. Lozada-Hidalgo, F.C. Wang, A. Mishchenko, F. Schedin, R.R. Nair, E.W. Hill, D.W. Boukhvalov, M.I. Katsnelson, R.A.W. Dryfe, I.V. Grigorieva, H.A. Wu, A.K. Geim. Nature, 516, 227 (2014)
  6. S.M. Holmes, Prabhuraj Balakrishnan, V.S.Kalangi, Xiang Zhang, M. Losada-Hidalgo, P.M. Ajayan, R.R. Nair. Adv. Energy Mater., 7, 1601216 (2017)
  7. X.H. Yan, R. Wu, J. Xu, Z. Luo, T. Zhao. J. Power Sources, 311, 188 (2016)
  8. А.Ф. Вяткин. Письма в ЖТФ, 45 (4), 49 (2019). [A.F. Vyatkin. Tech. Phys. Lett., 45 (2), 170 (2019).]
  9. Yu.A. Agafonov, V.I. Zinenko, O.V. Kononenko, V.V. Saraikin. Tech. Phys. Lett, 43, 567 (2017)
  10. Y.S. Kim, M.A. Hickner, L.M. Dong, B.S. Pivovar, J.E. McGrath. J. Membrane Sci., 243, 317 (2004)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.