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Präparation und Evaluation neuer Hybrid‐Protonenleiter – Teil II: Anorganische Nanoteilchen als Modifikator in Nafion®‐Hybridmembranen
10.1002/cite.200700079.abs
Im Teil I dieser Veröffentlichungsreihe wurden Nafion®‐basierte Hybridmaterialien mit Ionischen Flüssigkeiten als Modifikatoren vorgestellt [1]. Der hier vorliegende Teil II verfolgt den Ansatz, anorganische hydrophile Nanoteilchen aus TiO2 oder dem Zeolithen Mordenit einer kommerziellen Nafion®‐Dispersion zuzusetzen und durch Foliengießen Nafion®‐basierte Hybridmembranen zu erhalten. Die Protonenleitfähigkeit der erhaltenen Hybridmembranen wurde durch Impedanzspektroskopie unter praxisrelevanten Bedingungen charakterisiert. Ziel ist es, bei möglichst geringer Befeuchtung mit Wasserdampf in einem Temperaturbereich von 120 °C eine hohe Protonenleitfähigkeit zu erzielen. Der Nutzen dieses Konzeptes konnte prinzipiell gezeigt werden, denn für Temperaturen höher als 100 °C konnte der Abfall der Protonenleitfähigkeit, wie er bei reinem Nafion in starkem Maße auftritt, aufgrund des Wasserrückhaltes durch die anorganischen Modifikatoren deutlich verringert werden.
Präparation und Evaluation neuer Hybrid‐Protonenleiter – Teil II: Anorganische Nanoteilchen als Modifikator in Nafion®‐Hybridmembranen
10.1002/cite.200700079.abs
Im Teil I dieser Veröffentlichungsreihe wurden Nafion®‐basierte Hybridmaterialien mit Ionischen Flüssigkeiten als Modifikatoren vorgestellt [1]. Der hier vorliegende Teil II verfolgt den Ansatz, anorganische hydrophile Nanoteilchen aus TiO2 oder dem Zeolithen Mordenit einer kommerziellen Nafion®‐Dispersion zuzusetzen und durch Foliengießen Nafion®‐basierte Hybridmembranen zu erhalten. Die Protonenleitfähigkeit der erhaltenen Hybridmembranen wurde durch Impedanzspektroskopie unter praxisrelevanten Bedingungen charakterisiert. Ziel ist es, bei möglichst geringer Befeuchtung mit Wasserdampf in einem Temperaturbereich von 120 °C eine hohe Protonenleitfähigkeit zu erzielen. Der Nutzen dieses Konzeptes konnte prinzipiell gezeigt werden, denn für Temperaturen höher als 100 °C konnte der Abfall der Protonenleitfähigkeit, wie er bei reinem Nafion in starkem Maße auftritt, aufgrund des Wasserrückhaltes durch die anorganischen Modifikatoren deutlich verringert werden.
Präparation und Evaluation neuer Hybrid‐Protonenleiter – Teil II: Anorganische Nanoteilchen als Modifikator in Nafion®‐Hybridmembranen
Scheffler, R. (Autor:in) / Huth, A. (Autor:in) / Hübner, G. (Autor:in) / Marschall, R. (Autor:in) / Caro, J. (Autor:in) / Wark, M. (Autor:in)
Chemie Ingenieur Technik ; 79 ; 2035-2041
01.12.2007
7 pages
Aufsatz (Zeitschrift)
Elektronische Ressource
Englisch
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