External Reinforcement of Hydrocarbon Membrane By Combining Toughened Catalyst Layers and Interlocking Interfaces for High Mechanical Robustness of PEMFC
Notice bibliographique
Résumé
For decades, in polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) field, hydrocarbon (HC) membranes have been constantly studied to replace perfluorinated sulfonic acid membranes owing to their low cost and high fuel efficiency. However, adopting HC membranes to practical PEMFCs has been not successful due to their poor mechanical stability which causes a mechanical failure with generating pin-hole under repeated volume expansion/shrinkage during cell operation. Conventionally, the problem has been addressed by inserting a porous mechanical supporter in HC membrane which is denoted as ‘internal reinforcement’. However, the introduction of the inert support decreases proton conduction and increases membrane cost. Here we present an external reinforcement of HC membrane as a new strategy to enhance mechanical durability of HC membrane. It features the incorporation of mechanically tough porous fibrous network into catalyst layers and the strong connection of HC membrane and the toughened catalyst layers with introducing an interlocking interface. The mechanically toughened catalyst layers and interfaces can effectively mitigate the volume change of HC membrane, lowing the membrane failure. Under an accelerated humidity cycling test, the externally reinforced HC membrane exhibits an enhanced durability compared to un-reinforced counterpart. Furthermore, contrary to the internal reinforcement, the external reinforcement strategy does not cause any loss of proton conductivity of HC membrane. Therefore, the external reinforcement coupled with toughed catalyst layers and interfaces can provide an effective way to enhance durability with preserving the proton conductivity of pristine HC membrane.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».