کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1284133 1497972 2014 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
High temperature polybenzimidazole membrane electrode assemblies using pyridine-polybenzimizazole as catalyst layer binder
ترجمه فارسی عنوان
ترکیبات الکترودهای غشایی پلیبنزینیدیزول بالا با استفاده از پیریدین-پلیبنزیمیزازول به عنوان لایه بندی کننده کاتالیزور
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی


• Higher pyridine content catalyst binder enhances catalyst layer H3PO4 loading.
• Higher pyridine content catalyst binder enhances fuel cell performance.
• Higher pyridine content catalyst binder enhances H3PO4 binding sites.

We synthesize four pyridine-polybenzimidazoles (PyPBIs) and one polybenzimidazole (PBI) from a tetramin monomer (i.e., 3,3′-diamino benzidine (DABZ)) and two dicarboxylic acid monomers (i.e., isophthalic acid (IPA) and 2,6-pyridinedicarboxylic acid (PyA)) with PyA/IPA molar ratios of 6/4 (i.e., PyPBI-64), 5/5 (i.e., PyPBI-55), 4/6 (i.e., PyPBI-46), 3/7 (i.e., PyPBI-37), and 0/1 (i.e., PBI-11). The PyPBIs and PBI with molecular weight of ∼1.0–1.3 × 10−4 g mol−1 are used as Pt–C (Pt on carbon support) binders for fabricating gas diffusion electrodes (GDEs) and are doped with H3PO4 to prepare membrane electrode assemblies (MEAs). We demonstrate that both the H3PO4 loading of the GDE and the fuel cell performance of the MEA at 160 °C with unhumidified H2/O2 fuel increase with the increase of PyA monomer content of the PyPBI (or PBI) binder in the GDEs according to the sequence of PBI-11 < PyPBI-37 < PyPBI-46 < PyPBI-55 < PyPBI-64. The higher PyA content PyPBI provides more binding sites for H3PO4 in GDE and enhances fuel cell performance.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Power Sources - Volume 260, 15 August 2014, Pages 131–139
نویسندگان
, , , , ,