| Title: | Vliv obsahu polyfurfurylalkoloholu (PFA) na vlastnosti kompozitních membrán na bázi Nafionu Influence of polyfurfuryl alcohol (PFA) loading on the properties of Nafion composite membranes |
| Authors: | Remiš, Tomáš Dodda, Jagan Mohan Tomáš, Martin Novotný, Pavel Bělský, Petr |
| Citation: | REMIŠ, T., DODDA, J. M., TOMÁŠ, M., NOVOTNÝ, P., BĚLSKÝ, P. Influence of polyfurfuryl alcohol (PFA) loading on the properties of Nafion composite membranes. Journal of Macromolecular Science Part A-Pure and Applied Chemistry, 2016, roč. 53, č. 12, s. 757-767. ISSN 1060-1325. |
| Issue Date: | 2016 |
| Publisher: | Taylor & Francis |
| Document type: | článek article |
| URI: | 2-s2.0-84990949349 http://hdl.handle.net/11025/29754 |
| ISSN: | 1060-1325 |
| Keywords: | Nafion;polyfurfurylalkohol;polymerní iontoměničová membrána;SAXS;absorpce vody;iontová vodivost |
| Keywords in different language: | nafion;polyfurfuryl alcohol;polymer electrolyte membrane;SAXS;water uptake;ionic conductivityNafion;polyfurfuryl alcohol;polymer electrolyte membrane;SAXS;water uptake;ionic conductivity |
| Abstract: | Byly připraveny kompozitní membrány na bázi Nafionu s obsahem furfuryl alkoholu (FA) pomocí in situ kysele katalyzované polymerace s cílem zvýšit iontovou vodivost Nafionu. Byla analyzována funkcionalizace, tepelná stabilita, elektrické vlastnosti a mechanická pevnost kompozitů N115-PFA pomocí Fourierovy infračervené spektroskopie (FTIR), spektroskopie zeslabeného úplného odrazu (ATR), malo- a širokoúhlového rentgenového rozptylu (SAXS/WAXS), termogravimetrické analýzy (TGA), elektrochemické impedanční spektroskopie, dynamické sorpce par (DVS) a dynamické mechanické analýzy (DMA). Množství FA ve výsledných kompozitech pozitivně korelovalo s absorpcí vody (Wu), absorpcí vodní páry (Wvu), iontovou vodivostí a termomechanickou stabilitou. Při malém množství polyfurfurylalkoholu membrány vykazovaly větší Wu a zlepšené iontové a elektrické vlastnosti. Dále se také s rostoucím obsahem PFA postupně zlepšovala termomechanická stabilita. Všechny kompozity měly dobře definovanou teplotu skelného přechodu v DMA, která se po opakovaném vystavení FA zvyšovala. Výsledky celkově ukazují, že vyvinuté kompozitní membrány jsou perspektivní pro palivové články s polymerní membránou (PEM). |
| Abstract in different language: | Composite membranes based on Nafion (N115) loaded with furfuryl alcohol (FA) were prepared by in situ acid-catalyzed polymerization technique, with the aim to improve the ionic conductivity of Nafion membranes. The functionalization, thermal stability, electrical properties and mechanical strength of N115-PFA composites was analyzed by means of Fourier transform infrared (FT-IR) attenuated total reflection (ATR) spectroscopy, small- and wide-angle X-ray scattering (SAXS/WAXS), thermogravimetric analysis (TGA), electrical impedance spectroscopy, dynamic vapor sorption (DVS) and dynamic mechanical analyser (DMA). The FA loading in the resultant composites had a positive correlation with the water uptake (Wu), water vapor uptake (Wvu), ionic conductivity and thermomechanical stability. At low polyfurfuryl alcohol (PFA) loading, these membranes displayed higher Wu and improved ionic and electrical properties. Further, the thermomechanical stability also gradually increased with the PFA loading. All the composites showed a well-defined glass transition temperature in DMA, which shifted to higher temperature with repeated PFA loading. Overall, the results indicate that the developed composite membrane are promising for low temperature polymer electrolyte membrane (PEM) fuel cells. |
| Rights: | Plný text není přístupný. © Taylor & Francis |
| Appears in Collections: | Články / Articles (CTM) OBD |
Files in This Item:
| File | Size | Format | |
|---|---|---|---|
| ID_43916474_Influence of polyfurfuryl alcohol PFA loading on the properties of Nafion composite membranes(1).pdf | 1,7 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/11025/29754Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.