随着世界脱碳速度的加快，燃料电池具有比传统发电系统提供更高电效率的潜力。与质子交换膜燃料电池相比，阴离子交换膜燃料电池的优点是不使用贵金属催化剂。开发这种新一代燃料电池的挑战之一是如何发现电极催化剂周围的离子导电聚合物中氢氧根离子的导电性。由于氢氧根离子是一种载体，很容易与空气中的二氧化碳发生反应，所以研究氢氧根离子在电极界面的电导率很困难。为了解决这个问题，研究人员改进了所有的测量设备，以避免样品与空气接触。
(来源:JAIST)
据国外媒体报道，日本高级科学技术研究所(JAIST)的研究人员在不暴露于空气的情况下，精确测量了薄膜样品中氢氧根离子的电导率和含水量。通过合成基于芴的阳离子聚合物，并制备Br-和OH-样品作为对比的平衡阴离子。结果表明，厚度为270nm的含氢氧根离子的薄膜表现出高达0.05S·cm-1的氢氧根离子电导率。如图所示，这种离子的电导率是含Br-离子薄膜的两倍多。
令人惊讶的是，结果显示薄膜样品中氢氧根离子的电导率可以与厚膜样品的电导率相当。这似乎与过去质子导电聚合物的报道结果不同。
该研究所副教授由纪高娜表示:“了解相关性质及其对氢氧根离子导电性的影响，对于阐明氢氧根离子的导电机理，提高燃料电池性能具有重要意义。”这一新发现有望推动氢能社会的发展。随着世界脱碳速度的加快，燃料电池具有比传统发电系统提供更高电效率的潜力。与质子交换膜燃料电池相比，阴离子交换膜燃料电池的优点是不使用贵金属催化剂。开发这种新一代燃料电池的挑战之一是如何发现电极催化剂周围的离子导电聚合物中氢氧根离子的导电性。由于氢氧根离子是一种载体，很容易与空气中的二氧化碳发生反应，所以研究氢氧根离子在电极界面的电导率很困难。为了解决这个问题，研究人员改进了所有的测量设备，以避免样品与空气接触。
(来源:JAIST)
据国外媒体报道，日本高级科学技术研究所(JAIST)的研究人员在不暴露于空气的情况下，精确测量了薄膜样品中氢氧根离子的电导率和含水量。通过合成基于芴的阳离子聚合物，并制备Br-和OH-样品作为对比的平衡阴离子。结果表明，厚度为270nm的含氢氧根离子的薄膜表现出高达0.05S·cm-1的氢氧根离子电导率。如图所示，这种离子的电导率是含Br-离子薄膜的两倍多。
令人惊讶的是，结果显示薄膜样品中氢氧根离子的电导率可以与厚膜样品的电导率相当。这似乎与过去质子导电聚合物的报道结果不同。
该研究所副教授由纪高娜表示:“了解相关性质及其对氢氧根离子导电性的影响，对于阐明氢氧根离子的导电机理，提高燃料电池性能具有重要意义。”这一新发现有望推动氢能社会的发展。
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