罗马大学化学系Nicholas Carboni 等--基于石墨烯氧化物的复合阴离子交换膜用于水电解器应用

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阴离子交换膜水电解槽(AEMWE)有望结合液体碱性电池和PEM技术的优势，提供更高纯度的氢气生产，提高效率和动态性能。然而，AEM系统面临着显著的挑战，特别是在提高离子导电性和膜的稳定性方面。特别是，AEMs的碱性化学稳定性是最大的问题之一，因为它可以使用高碱性溶液作为电解质。为了克服这些问题，在这项工作中，选择的策略是在膜的聚合物基质中简单地添加无机填料。使用改进的Hummers方法合成了不同数量的氧化石墨烯(GO)，并将其掺入基于 Fumion的膜中。所得到的AEMs表现出更好的吸水性、化学稳定性、热稳定性，并且在添加适量填料的情况下，电导率也有所提高。特别是，所有复合膜在80℃ 、6 M KOH中浸泡170 h后，失重和电化学损失都有所减少。在计时电流测试中，含有3%氧化石墨烯(wt%)的Fumion-GO AEM的电导率有所提高，在2 V和60 ℃ 下的电 ………………………………