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石墨烯强化阴离子交换膜,氢气纯度与效率双提升

 材料技术观察

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阴离子交换膜水电解槽有望结合碱性电池和PEM技术优点,提高氢气纯度和效率。但AEM系统面临提高离子导电性和膜稳定性的挑战,特别是碱性化学稳定性问题显著。

罗马大学化学系Nicholas Carboni 等人通过在膜的聚合物基质中添加无机填料(如氧化石墨烯)来克服现有问题。掺入GO的Fumion基膜具有更优的吸水性、化学和热稳定性,适量添加还可提升电导率。在80℃、6 M KOH下浸泡170 h后,复合膜的失重和电化学损失均减少。含3% GO的Fumion-GO AEM在2 V、60℃下表现出高于1 A/cm²的电流密度。

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