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J-GLOBAL ID：201602228235880935   整理番号：16A1074824

官能化グラフェンオキシドを用いるスルホン化ポリ(エーテルエーテルケトン)のプロトン伝導率の簡便な増強:合成,キャラクタリゼーションおよびプロトン交換膜燃料電池への応用

Facile enhancement in proton conductivity of sulfonated poly (ether ether ketone) using functionalized graphene oxide-synthesis, characterization, and application towards proton exchange membrane fuel cells

著者 (8件)： Vinothkannan Mohanraj (Graduate School, Department of Energy Storage/Conversion Engineering, Hydrogen and Fuel Cell Research Center, Chonbuk National University, Jeollabuk-do, Republic of Korea) ,  Kannan Ramanujam (R&D Education Center for Specialized Graduate School of Hydrogen and Fuel Cells Engineering, Chonbuk National University, Jeollabuk-do, Republic of Korea) ,  Kim Ae Rhan (Department of Chemistry, Kunsan National University, Gunsan, Jeollbuk-do, Republic of Korea) ,  Kumar Georgepeter Gnana (Department of Physical Chemistry, School of Chemistry, Madurai Kamaraj University, Madurai, Tamilnadu, India) ,  Nahm Kee Suk (Graduate School, Department of Energy Storage/Conversion Engineering, Hydrogen and Fuel Cell Research Center, Chonbuk National University, Jeollabuk-do, Republic of Korea) ,  Nahm Kee Suk (R&D Education Center for Specialized Graduate School of Hydrogen and Fuel Cells Engineering, Chonbuk National University, Jeollabuk-do, Republic of Korea) ,  Yoo Dong Jin (Graduate School, Department of Energy Storage/Conversion Engineering, Hydrogen and Fuel Cell Research Center, Chonbuk National University, Jeollabuk-do, Republic of Korea) ,  Yoo Dong Jin (R&D Education Center for Specialized Graduate School of Hydrogen and Fuel Cells Engineering, Chonbuk National University, Jeollabuk-do, Republic of Korea)
資料名： Colloid and Polymer Science  (Colloid and Polymer Science)
巻： 294  号： 7  ページ： 1197-1207  発行年： 2016年07月 
JST資料番号： C0415A  ISSN： 0303-402X  CODEN： CPMSB  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： SO₃H官能化グラフェンオキシドを導入したスルホン化ポリ(エーテルエーテルケトン)(S-GO/SPEEK)複合材料膜を溶液流涎法によって作成し,調製した膜のプロトン交換膜燃料電池(PEMFC)の発電性能を評価した。赤外分光測定は複合材料膜中のスルホン酸,ヒドロキシルおよびカルボキシル官能基の存在を明らかにした。SPEEKマトリックス中のスルホン化グラフェンオキシドの分布をFE-SEMを用いて調べ,均一であることが分かった。SPEEKのイオン伝導率および熱安定性は,進展したプロトン伝導ハイウエイの発生および強い相互作用にのために,S-GO充填剤の導入によって著しく向上した。S-GOは,それぞれ,Π-Πスタッキングおよび水素結合によって効果的にSPEEKの環構造およびSO₃に結合し,それが膜の良好な機械的完全性を導き且つ水性環境においてすら膨潤を阻止した。更に,S-GO中のSO₃H基は複合材料中の官能基密度の増大を助け,水の保持およびプロトン伝導性の増大を導いた。S-GO/SPEEK膜は0.485Wm^-2の最大電力密度を示し,それはGO/SPEEK(0.445Wm^-2)およびSPEEK(0.414Wm^-2)の値よりも,それぞれ,1.08および1.17倍高かった。Copyright 2016 Springer-Verlag Berlin Heidelberg Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： グラフェン ,  酸化物 ,  ポリエーテルエーテルケトン ,  スルホン化 ,  *複合材料 ,  高分子膜 ,  *電気伝導率 ,  *固体高分子形燃料電池 ,  熱安定性 ,  分子間相互作用 ,  水素結合 ,  分子間水素結合
準シソーラス用語： グラフェンオキシド ,  スルホン化ポリエーテルエーテルケトン ,  *高分子複合材料 ,  *プロトン伝導率 ,  *プロトン交換膜燃料電池 ,  π-πスタッキング

著者キーワード (5件)： H-bonding ,  П-П staking ,  Ionic domains ,  Proton conducting highways ,  Thermal stability

分類 (2件)： 高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  その他の発電  (NB03140M)

タイトルに関連する用語 (8件)： 官能化 ,  グラフェンオキシド ,  スルホン化 ,  プロトン伝導率 ,  増強 ,  キャラクタリゼーション ,  プロトン交換膜燃料電池 ,  応用