ポリスチレン-ブタジエンゴムによる燃料電池用プロトン伝導膜の合成  膜特性に対するスルホン化剤の影響

ABDULKAREEM A. S.; IDIBIE C. A.; AFOLABI A. S.; PIENAAR H. C. Vz; IYUKE S. E.; DYK L. Van

文献

J-GLOBAL ID：201202213888195387 整理番号：12A0328549

ポリスチレン-ブタジエンゴムによる燃料電池用プロトン伝導膜の合成膜特性に対するスルホン化剤の影響

The Synthesis of Proton Conducting Membranes from Polystyrene Butadiene Rubber for Fuel Cell Application: The Effect of Sulphonating Agents on the Membrane Characteristics

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資料名：
巻： 34 号： 1-4 ページ： 29-42 発行年： 2012年01月01日
JST資料番号： H0251B ISSN： 1556-7036 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

次世代電源として期待されるプロトン交換膜燃料電池の原価低減の1つとして,プロトン伝導膜の原価低減が挙げられる。本論文では燃料電池用として南アフリカで調達できるポリスチレン-ブタジエンゴムから合成したプロトン伝導膜を対象に,スルホン化剤が膜の品質に及ぼす影響を検証した。スルホン化剤として硫酸,アセチル硫酸およびクロルスルホン酸の3種を対象とし,イオン交換容量,スルホン化度,形態,熱安定性およびプロトン伝導度などを評価した。これらの結果から,クロルスルホン酸がスルホン化剤として最も適していることが分った。すなわち,スルホン化度は5.52~31.11%,プロトン伝導度は10^-3~10^-2S/cmであり,熱安定性の面では320°Cまで安定で,燃料電池用として十分な値であった。単一燃料電池の膜として使用した性能評価でも,クロルスルホン酸でスルホン化した膜の場合41.94mW/cm²の最大電力密度が得られ,他を上回った。

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燃料電池

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ポリスチレン-ブタジエンゴムによる燃料電池用プロトン伝導膜の合成 膜特性に対するスルホン化剤の影響

ポリスチレン-ブタジエンゴムによる燃料電池用プロトン伝導膜の合成膜特性に対するスルホン化剤の影響