国产99久久精品一区二区永久免费 ,欧美久久婷婷综合色,久久久蜜臀国产一区二区

當(dāng)前位置: 電池聯(lián)盟網(wǎng) > 前沿 >

多孔共價(jià)有機(jī)聚合物配位單鈷納米纖維助力聚合物燃料電池！

時(shí)間:2022-11-04 09:40來源:高分子科學(xué)前沿作者:綜合報(bào)道

點(diǎn)擊: 次

氮配位單原子鈷電催化劑，特別是鈷基沸石咪唑骨架（ZIFs）高溫?zé)峤庋苌碾姶呋瘎殉蔀橘|(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFCs）氧還原正極設(shè)計(jì)的新前沿，因?yàn)榕c突出的鐵基電催化劑相比，它們具有更高的耐久性和更小的與膜和離聚物降解相關(guān)的芬頓效應(yīng)。然而，熱解技術(shù)會(huì)導(dǎo)致活性位點(diǎn)配置模糊、孔隙度和形態(tài)不理想，以及暴露的活性位點(diǎn)較少。

近日，北京化工大學(xué)向中華教授、紐約州立大學(xué)布法羅分校武剛教授通過采用無熱解策略獲得的液體可加工性鈷基共價(jià)有機(jī)聚合物（Co-COP），并通過靜電紡絲直接制備了高度穩(wěn)定的交聯(lián)納米纖維電極。所得纖維可以容易地組織成具有均勻分層多孔結(jié)構(gòu)和催化劑表面原子Co活性位點(diǎn)完全分散的自支撐大面積膜。聚焦離子束場發(fā)射掃描電子顯微鏡和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，相對擴(kuò)散系數(shù)提高了3.5倍，這既可以為反應(yīng)物進(jìn)入活性位點(diǎn)提供有效途徑，也可以有效地排出產(chǎn)生的水。結(jié)果，與傳統(tǒng)噴涂方法相比，集成Co-COP納米纖維電極的峰值功率密度顯著提高了1.72倍，并且提高了耐久性。值得注意的是，這種納米制備技術(shù)還保持了良好的可擴(kuò)展性和均勻性，這些都是協(xié)助PEMFCs膜電極組件制備所需要的特性。

文章要點(diǎn)：

1. 這項(xiàng)工作通過電紡技術(shù)直接制備了一種高度穩(wěn)定的交聯(lián)納米纖維電極，該電極基于使用無熱解策略獲得的液體加工性CoCOP。

2. 液體可加工性Co-COP包含強(qiáng)大的共軛系統(tǒng)和豐富的有序N-配位Co單原子中心。通過電紡技術(shù)獲得的分層多孔結(jié)構(gòu)充分暴露了Co-N4的活性點(diǎn)。與傳統(tǒng)的噴涂電極形態(tài)相比，電紡薄膜中單根納米纖維的大孔有利于氣體向活性位點(diǎn)的擴(kuò)散。長絲骨架之間的次級微米級大孔可使大量氣體通過低壓降擴(kuò)散到催化劑層，形成高速電子傳遞網(wǎng)絡(luò)。

3. FIB-FESEM和CFD實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了較低的氧氣擴(kuò)散阻力。根據(jù)菲克第一定律，相對擴(kuò)散系數(shù)為46.9%，這可以為反應(yīng)物進(jìn)入活性位點(diǎn)提供良好的通道，并去除產(chǎn)生的水，從而不抑制反應(yīng)。結(jié)果顯示，集成納米纖維電極的功率密度是傳統(tǒng)噴涂電極的1.72倍。值得注意的是，交聯(lián)的納米纖維電極在150小時(shí)的耐久性測試后仍能保持85%的原始電壓。

4. 這種納米制備技術(shù)具有良好的可擴(kuò)展性。例如，獲得的200平方厘米的薄膜的性能可以在該薄膜上隨機(jī)選擇的位置保持良好的一致性。通過設(shè)計(jì)特定的電極結(jié)構(gòu)，最大限度地提高整體電極的傳輸效率，改善活性位點(diǎn)的可用性，這項(xiàng)工作克服了傳統(tǒng)噴涂電極的傳輸限制，為未來PEMFC的膜電極加工提供了一個(gè)新的方案。

圖1 交聯(lián)納米纖維電催化劑的制備

圖2 結(jié)構(gòu)表征

圖3 PEMFC的性能和耐久性試驗(yàn)

圖4 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)模擬和氧擴(kuò)散

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標(biāo)簽：聚合物燃料電池

作者：綜合報(bào)道，如若轉(zhuǎn)載，請注明出處：http://www.www.astra-soft.com/qianyan//2022110440527.html

看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報(bào)道，請戳這里告訴我們！

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國電池聯(lián)盟無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源：XXX（非中國電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@www.astra-soft.com

猜你喜歡

北京理工大學(xué)首次提出并構(gòu)筑燃料電池催化層多孔離聚物日前，北京理工大學(xué)王博、馮霄團(tuán)隊(duì)提出了一種設(shè)計(jì)，首次提出并構(gòu)筑了適用于燃料電池催化層的多孔共價(jià)有機(jī)框架（COF）離聚物來顯著改善燃料電池的性能，這種多孔材料可以促進(jìn)燃料向催化劑的運(yùn)輸并提高其利用率。 2022-10-16 12:45	有機(jī)鋰離子電池離成為現(xiàn)實(shí)又近了一步日本東北大學(xué)和加州大學(xué)洛杉磯分校的研究人員最近的一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)，通過使用一種小的有機(jī)分子——croconic acid，向?qū)崿F(xiàn)無金屬、高能、廉價(jià)的電池又邁進(jìn)了一步。 2022-09-30 09:17
《AEM》MXene與多孔碳纖維協(xié)同作用助力高性能高性能鈉/鋰-硒電池本文報(bào)道了將MXene 摻入到Se滲透的多孔 N 摻雜碳納米纖維 (PNCNFs) 上，以構(gòu)建用于高性能 Na-Se 和 Li-Se 的獨(dú)立式 Janus PNCNFs/Se@MXene 陰極電池。 2022-07-17 13:26	北理工團(tuán)隊(duì)在構(gòu)筑高效三元有機(jī)太陽能電池方面取得進(jìn)展近日，北理工王金亮教授團(tuán)隊(duì)在構(gòu)筑高效三元有機(jī)太陽能電池方面取得進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表于國際材料領(lǐng)域著名學(xué)術(shù)期刊《Advanced Functional Materials》上。 2022-04-02 09:56
Jeffrey Moore等《JMCA》：賦予有機(jī)液流電池電解液材料可降解特性近日，美國UIUC大學(xué)Jeffrey Moore和Joaquín Rodríguez-López課題組與阿貢國家實(shí)驗(yàn)室Rajeev S. Assary團(tuán)隊(duì)提出一種用電化學(xué)降解有機(jī)液流電池電解液材料的手段。 2022-03-21 11:25	基于有機(jī)電子的電池監(jiān)控解決方案可延長EV電池壽命40% 據(jù)外媒報(bào)道，柔性印刷壓力傳感器供應(yīng)商InnovationLab推出一種基于有機(jī)電子的電池監(jiān)控解決方案。憑借超薄印刷壓力和溫度傳感器，用戶可以從單個(gè)電池中收集空間分辨數(shù)據(jù)。 2022-02-11 09:48
高壓有機(jī)骨架用于高性能鈉、鉀離子電池作者將開發(fā)的新型鋰離子磺酰胺正極擴(kuò)展到含Na和含K的有機(jī)相。苯-1,2,4,5-四基四甲基磺酰胺四陰離子（PTtSA4-）被選為工作有機(jī)骨架，首次采用含堿金屬陽離子的有機(jī)電極相（Li4-PTtSA, Na4-PTtSA和K4-PTtSA)進(jìn)行了介紹和系統(tǒng)研究。 2022-02-05 14:49	青島能源所利用三元策略構(gòu)建超高拉伸性的有機(jī)光伏電池有機(jī)太陽能電池(OSC)具有重量輕、吸收范圍廣、制備工藝簡單及無污染等獨(dú)特優(yōu)勢。光伏材料和器件工程的飛速發(fā)展，加快了有機(jī)太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。有效提高有機(jī)太陽能電池的穩(wěn)定性是實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用所面臨的問題。與無機(jī)太陽能電池不同，有機(jī)太陽能電池可應(yīng)用 2021-11-03 18:44
國家納米中心在有機(jī)太陽能電池界面修飾研究方面取得新進(jìn)展在溶液法制備的有機(jī)太陽能電池中，表面能對體異質(zhì)結(jié)薄膜形貌的形成起到關(guān)鍵作用。通過給體與受體的表面能差異可以預(yù)測有機(jī)本體異質(zhì)結(jié)(BHJ)薄膜中兩相的混溶性，而底部界面層的表面能可以調(diào)節(jié)體異質(zhì)結(jié)的垂直分布和分子堆積取向。薄膜的表面能常采用Owens-Wendt 2021-10-12 18:40	新有機(jī)EV電池采用乙醇溶劑以提高能量密度來自休斯頓大學(xué)的科學(xué)家們領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究展示了如何提高這些環(huán)保設(shè)備的性能。 2021-06-22 10:01

專題

更多

2022鋰電池企業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)及電池標(biāo)準(zhǔn)與檢測培訓(xùn)班

電池制造工程師培訓(xùn)暨國內(nèi)電池行業(yè)職業(yè)等級評價(jià)（高級）班

相關(guān)新聞

北京理工大學(xué)首次提出并構(gòu)筑燃料電池催化層多孔離聚物

日前，北京理工大學(xué)王博、馮霄團(tuán)隊(duì)提出了一種設(shè)計(jì)，首次提出并構(gòu)筑了適用于燃料電池催化層的多孔共價(jià)有機(jī)框架（COF）離聚物來顯著改善燃料電池的性能，這種多孔材料可以促進(jìn)燃料向催化劑的運(yùn)輸并提高其利用率。

2022-10-16 12:45
有機(jī)鋰離子電池離成為現(xiàn)實(shí)又近了一步

日本東北大學(xué)和加州大學(xué)洛杉磯分校的研究人員最近的一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)，通過使用一種小的有機(jī)分子——croconic acid，向?qū)崿F(xiàn)無金屬、高能、廉價(jià)的電池又邁進(jìn)了一步。

2022-09-30 09:17
《AEM》MXene與多孔碳纖維協(xié)同作用助力高性能高性能鈉/鋰-硒電池

本文報(bào)道了將MXene 摻入到Se滲透的多孔 N 摻雜碳納米纖維 (PNCNFs) 上，以構(gòu)建用于高性能 Na-Se 和 Li-Se 的獨(dú)立式 Janus PNCNFs/Se@MXene 陰極電池。

2022-07-17 13:26
北理工團(tuán)隊(duì)在構(gòu)筑高效三元有機(jī)太陽能電池方面取得進(jìn)展

近日，北理工王金亮教授團(tuán)隊(duì)在構(gòu)筑高效三元有機(jī)太陽能電池方面取得進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表于國際材料領(lǐng)域著名學(xué)術(shù)期刊《Advanced Functional Materials》上。

2022-04-02 09:56
Jeffrey Moore等《JMCA》：賦予有機(jī)液流電池電解液材料可降解特性

近日，美國UIUC大學(xué)Jeffrey Moore和Joaquín Rodríguez-López課題組與阿貢國家實(shí)驗(yàn)室Rajeev S. Assary團(tuán)隊(duì)提出一種用電化學(xué)降解有機(jī)液流電池電解液材料的手段。

2022-03-21 11:25
基于有機(jī)電子的電池監(jiān)控解決方案可延長EV電池壽命40%

據(jù)外媒報(bào)道，柔性印刷壓力傳感器供應(yīng)商InnovationLab推出一種基于有機(jī)電子的電池監(jiān)控解決方案。憑借超薄印刷壓力和溫度傳感器，用戶可以從單個(gè)電池中收集空間分辨數(shù)據(jù)。

2022-02-11 09:48
高壓有機(jī)骨架用于高性能鈉、鉀離子電池

作者將開發(fā)的新型鋰離子磺酰胺正極擴(kuò)展到含Na和含K的有機(jī)相。苯-1,2,4,5-四基四甲基磺酰胺四陰離子（PTtSA4-）被選為工作有機(jī)骨架，首次采用含堿金屬陽離子的有機(jī)電極相（Li4-PTtSA, Na4-PTtSA和K4-PTtSA)進(jìn)行了介紹和系統(tǒng)研究。

2022-02-05 14:49
青島能源所利用三元策略構(gòu)建超高拉伸性的有機(jī)光伏電池

有機(jī)太陽能電池(OSC)具有重量輕、吸收范圍廣、制備工藝簡單及無污染等獨(dú)特優(yōu)勢。光伏材料和器件工程的飛速發(fā)展，加快了有機(jī)太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。有效提高有機(jī)太陽能電池的穩(wěn)定性是實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用所面臨的問題。與無機(jī)太陽能電池不同，有機(jī)太陽能電池可應(yīng)用

2021-11-03 18:44

本月熱點(diǎn)

鋰電企業(yè)大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn) 如何為安全生產(chǎn)護(hù)航？

為發(fā)掘巨大的市場潛力，全球動(dòng)力電池廠商加碼布局，動(dòng)力電池企業(yè)對于產(chǎn)能的擴(kuò)張近乎饑渴。

2022-10-18 17:20
動(dòng)力電池：2022年產(chǎn)量確定大增；2023年產(chǎn)能或過剩

2022年行至10月下旬，三季度數(shù)據(jù)揭開面紗，全年走勢也大體可判。由于全球貿(mào)易糾紛和產(chǎn)業(yè)自主的思潮，全球動(dòng)力電池格局正在發(fā)生深遠(yuǎn)變化。

2022-10-21 08:38
總投資10億一滄鋰離子電池磷酸鐵鋰正極材料項(xiàng)目開工

一滄鋰離子電池磷酸鐵鋰正極材料項(xiàng)目總投資10億元，主營產(chǎn)品為磷酸鐵鋰正極材料，廣泛應(yīng)用于新能源汽車、儲(chǔ)能設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等鋰離子動(dòng)力電池及儲(chǔ)能電池的制備。

2022-10-08 10:53
30MW/60MWh！中國能建中標(biāo)國內(nèi)最大的鈉離子儲(chǔ)能電池項(xiàng)目

項(xiàng)目位于安徽省阜陽市阜南縣，建設(shè)300兆瓦/600兆瓦時(shí)儲(chǔ)能電站，含270兆瓦/540兆瓦時(shí)磷酸鐵鋰電池和30兆瓦/60兆瓦時(shí)鈉離子電池，共設(shè)置81套磷酸鐵鋰儲(chǔ)能單元和9套鈉離子儲(chǔ)能單元。同時(shí)配套建設(shè)1座220千伏升壓站，項(xiàng)目預(yù)計(jì)2023年6月全部投運(yùn)。

2022-10-11 10:59
9月我國動(dòng)力電池銷量共計(jì)46.5GWh 同比增長161.6%

近日，中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布2022年9月動(dòng)力電池月度數(shù)據(jù)。

2022-10-12 17:05
攻下金屬板燃料電池產(chǎn)業(yè)化重要“城池”

近日，上海驥翀氫能科技有限公司成功研發(fā)COMPASS-S系列燃料電池備用電源。

2022-10-17 09:11
企業(yè)緣何積極布局動(dòng)力電池回收賽道

9月23日，由蜂巢能源100%控股的藤青青再生資源(上饒)有限公司和中偉新材料股份有限公司控股子公司貴州中偉資源循環(huán)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司合資成立的常青藤再生資源(上饒)有限公司在江西上饒正式啟動(dòng)，標(biāo)志著蜂巢能源官宣進(jìn)入電池回收領(lǐng)域。至此，寧德時(shí)代、中創(chuàng)新

2022-10-13 10:10
廣西玉林：70萬噸鋰電項(xiàng)目建設(shè)加速

10月14日，廣西省玉林市舉行四季度重大項(xiàng)目集中開竣工活動(dòng)。

2022-10-16 11:39

歡迎投稿

聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#www.astra-soft.com
發(fā)送郵件時(shí)用@替換#
電話：010-56284224

在線投稿