抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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様々の濃度のクロルスルホン酸(CSA)でpolySEPSのフェニル基でのスルホン化によってスルホン化ポリスチレン-ブロック-ポリ(エチル-ran-プロピレン)-ブロック-ポリスチレン(S-polySEPS)を合成した。S-polySEPS膜のプロトン伝導率は10
-2から10
-1 S/cmの範囲にあった。特に,polySEPS/CSA(モル比,1.0/1.0) で調製したS-polySEPS膜は90°Cで最高のプロトン伝導率(1.36×10
-1 S/cm)と水の取込(68%)を示した。S-polySEPS膜のほとんどは,検討した温度範囲でNafion 117よりも高いプロトン伝導率と含水量を有した。 膜のIEC値はイオン性基の濃度の増加とともに改善された。ミクロ相が分離したチャネルはpolySEPSマトリックス内で示されたイオン性セグメントからで構成されることをTEM画像は示した。暗いイオン性チャネルのサイズは約5~12nmであった。
1H NMRとFT-IR分析を使用してpolySEPSのスルホン化を確認した。TGAを行ってS-polySEPS膜の熱安定性を調べた。polySEPS/CSA(モル比,1.0/1.0)で調製したS-polySEPS膜(1100mA/cm
2)の電流密度は0.7VでNafion 117(680mA/cm
2)よりも高かった。S-polySEPS膜のほとんどはNafion 117よりもはるかに高いプロトン伝導率を有した。熱安定性は高いスチレン系共重合体にもかかわらず非常に安定していた。相分離配置と約5~15nmの接続チャネルをTEM画像は示した。Copyright 2013 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.