Ultimate magazine theme for WordPress.

غشاهای پروتون از لایه های نانو لایه فسفر ۲-D جمع شده اند

0

غشاهای پروتون از لایه های نانو لایه فسفر ۲-D جمع شده اند

 

غشاهای پروتون از لایه های نانو لایه فسفر ۲-D جمع شده اند 

غشاهای پروتون از لایه های نانو لایه فسفر ۲-D جمع شده اند تیمی از محققان وابسته به انبوهی از مسسات در چین ، کلاس جدیدی از غشاهای تبادل پروتون (PEM) را که از نانو ورق های trichalcogenide فسفر فلزی در حال انتقال جمع شده اند ، تولید کرده اند. در مقاله خود که در مجله Science منتشر شده است ، این گروه استفاده از جای خالی فلزات برای بهبود رسانایی در PEM ها را توصیف می کند. Fengmei Wang و Jun He با مرکز ملی علوم و فناوری نان ، پکن یک مقاله Perspective را در همان شماره ژورنال منتشر کرده اند که در آن تاریخچه تحقیقات غشای تبادل پروتون و کارهای انجام شده توسط تیم در این تلاش جدید آمده است.

دانشکده ها : PEM غشاهای نیمه نفوذی است که اغلب با استفاده از یونومر ساخته می شوند. آنها به عنوان وسیله ای برای هدایت پروتون ها تولید می شوند در حالی که هم به عنوان یک عایق الکترونیکی و هم به عنوان یک سد واکنش دهنده عمل می کنند. برنامه های معمول شامل سلول های سوختی ، فیلترهای شیمیایی و سنسورها هستند. یکی از اشکالات آنها این است که آنها در دمای بالا و رطوبت کم هدایت خود را از دست می دهند. در این تلاش جدید ، محققان کلاس جدیدی از PEM ایجاد کرده اند که تا حدی بر این محدودیت ها غلبه می کند.

در حال حاضر بیشتر PEM های کاربردی از پلیمرها یا از موادی که در یک ماتریس پلیمری جاسازی شده اند ساخته می شوند. استاندارد فعلی Nafion PEM است. این ماده با استفاده از یک فلوئوروپلیمرهای پلی مایع تترا فلورو اتیلن سولفونات ساخته می شود. مانند سایر PEM ها کار خود را از طریق کانال هایی انجام می دهد که برای انتقال پروتون ها بهینه شده اند و مانند سایر PEM ها ، منافذ برای ایجاد هیدراتاسیون باید وارد شوند. محققان با این تلاش جدید با شروع CdPS ۳ ، یک ماده غیر آلی لایه ای ، این طرح را بهبود بخشیده اند. آنها سپس مقادیر کمی از کادمیوم را حذف کردند تا جای خالی ایجاد شود که منجر به افزایش رسانایی پروتون ها می شود. آزمایش طراحی جدید نشان داد که رسانایی پروتون تقریباً ۰٫۹۵ S / cm دارد هنگامی که در یک محیط ۹۰ درجه سانتیگراد و ۹۸ R RH است. محققان متذکر می شوند که این فرآیند برای غشاهای پایه منگنز نیز جواب می دهد – آنها این روش ثانویه را آزمایش کردند و دریافتند که یون های لیتیوم را با موفقیت حمل می کند.

محققان خاطرنشان کردند که روش آنها امکان ایجاد PEMs را فراهم می کند که نه تنها کارآمدتر از آنچه در حال حاضر استفاده می شود ، بلکه امکان ایجاد محصولات مبتنی بر PEM را دارد که می توانند در دمای بالاتر (تا ۹۰ درجه) استفاده شوند. درجه سانتیگراد) و رطوبت کمتر (تا ۵۳٪ RH).

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.