m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America · 2026

Dynamic hydroxide transport intrusively damages anion exchange membranes.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Zhang Di, Fan Hua, Zhao Guangyao, Zheng Tangfei, Yang Qimei, Ding Wei

Аннотация

Conventional assessments of anion exchange membrane (AEM) stability primarily focus on static alkaline resistance, failing to capture critical degradation mechanisms under operating conditions involving ion transport. Herein, we report that dynamic ion transport processes fundamentally govern AEM stability degradation. Through 1,000 h of continuous electrically driven ion transport, severe mechanical damage, including crater formation, occurred on the ion-entry side of the AEM. This damage caused a significant decay in fuel cell performance (>40%) and a drastic 15-fold increase in hydrogen crossover, in stark contrast to the case subjected to 1,000 h of static alkaline exposure, which showed no measurable decay. In-depth investigation using in situ wide-angle X-ray scattering and concentration gradient ion transport measurements revealed that the intrusion of OH-(H2O)x clusters induces local overswelling, ruptures polymer chains, and attacks piperidinium cations primarily via nucleophilic reaction, diverging from the Hofmann elimination pathway dominant under static alkaline conditions.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты