Nonconformal Particles of Hyperbranched Sulfonated Phenylated Poly(phenylene) Ionomers as Proton-Conducting Pathways in Proton Exchange Membrane Fuel Cell Catalyst Layers
Notice bibliographique
Résumé
Characteristic poor electrochemical kinetics, high ionic resistance, and high mass transport resistance within the catalyst layer (CL) are chief among parameters that cause poor performance of proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) utilizing hydrocarbon-based proton-conducting ionomers. Herein, the design and addition of nondimensionally swellable, nonconformal, hyperbranched sulfo-phenylated poly(phenylene) ionomer particles (HB-sPPT-H+) are reported to introduce a direct pathway for proton conduction in hydrocarbon ionomer-based CLs, resulting in an eight times reduction in ionic resistance of the CL, a 71% increase in catalyst mass activity, and a >90% increase in power at 0.6 V (H2/air) compared to state-of-the-art hydrocarbon ionomer-based CLs. The benefits of incorporating HB-sPPT-H+ ionomer particles are also shown when employed in perfluorosulfonic acid (PFSA) ionomer-based PEMFCs. These results dispel a commonly held conception that hydrocarbon ionomers possess limitations of gas permeability and electrochemical activity and open up previously unexplored avenues of ionomer development for nonfluorous, wholly hydrocarbon PEMFCs.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».