A new nanocomposite membrane based on sulfonated polysulfone boron nitride for proton exchange membrane fuel cells: Its fabrication and characterization
Notice bibliographique
Résumé
• SPSf-2 %hBN PEM with a proton conductivity of 10.8 mS cm −1 was developed. • The mechanical strength of SPSf-based PEM is increased with hBN nanoparticle. • hBN additive improves the thermal and oxidation properties of the SPSf-based PEM. • Highly effective non-agglomeration PEM based on hBN and SPSf can be produced. Sulfonated polysulfone (SPSf) polymer is an alternative raw material in producing commercially used proton exchange membranes. On the other hand, hexagonal boron nitride (hBN) is one of the additives of interest for nanocomposite PEMs. In this study, nanocomposite membranes is fabricated and characterized with SPSf and hBN nanoparticles. The degree of sulfonation of the sulfonated polysulfone is determined by titration, and sulfonic acid bonds are investigated by Proton Nuclear Magnetic Resonance ( 1 H NMR) analysis. SPSf is dissolved with dichloromethane, and hBN nanoparticles are added. After homogenizing the prepared solution with magnetic and ultrasonic stirrers, membranes are formed using Dr. Blade. 1 H NMR, Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-Ray Diffractometer (XRD), and Thermogravimetric Analysis (TGA) analysis are examined the morphological, thermal, and organic compound structures of the membranes. Water uptake capacity, swelling ratio, proton conductivity, oxidative resistance, and mechanical properties of the membranes are determined. The highest water uptake capacity is obtained as 40.08 % in the membrane named SPSf-3 %hBN. Using hBN additive improved swelling ratio and thermal and mechanical strength properties. The proton conductivity values of polysulfone (PSf), SPSf, SPSf-1 %hBN, SPSf-2 %hBN, and SPSf-3 %hBN membranes are determined as 2.89, 6.84, 3.57, 10.8 and 5.12 mS cm −1 , respectively. As a result of the analysis, it is observed that the nanocomposite membrane structure has both amorphous and crystalline homogeneous structure.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».