Anion exchange membrane based on alkali doped poly(2,5-benzimidazole) for fuel cell

KOH-doped polybenzimidazole for alkaline direct glycerol fuel cells

“…However, the impregnation of the membrane with 4 and 6 mol L À 1 KOH induces some changes in the spectra. The most intense band identified in the literature is at approximately 1400 cm À 1 , which is associated with the O-H bending mode of the hydroxide [49]. This is indeed an indication of the presence of "free KOH" within the membrane when the material is impregnated with highly concentrated KOH solutions.…”

“…Finally, such degradation may explain the observed irreversibility of the change in the membrane dimensions after doping with highly concentrated KOH solutions. [33,49], this is associated with the evaporation of the physisorbed water in the membranes. Nevertheless, the KOH-doped membranes show a larger weight drop compared to the pristine one due to the larger water content in the impregnated membrane, as seen in Fig.…”

Caracterização Físico-Química E Desempenho Eletroquímico Das Membranas De Polibencimidazol Impregnadas Com Koh Como Eletrólito Para Células a Combustível De Álcool Direto Alcalinas

“…De especial significância são o pico aparecido a 1410 cm -1 , associada ao modo de flexão da ligação O-H, resultante da interação do polímero com o álcali. Aliás, a presença do KOH na estrutura da membrana também intensifica os sinais a 1625, 1560 e 1430 cm -1 associado aos modos de esticamento das ligações C=C e C=N, e particularmente à interação por pontes de hidrogênio entre o grupo -OH do álcali e o nitrogênio do anel imidazólico com dois elétrons livres (Luo et al, 2012). …”

“…Como pode ser observado, existe um incremento na permeabilidade dos dois álcoois com a temperatura, devido ao aumento do coeficiente de difusão do soluto através da membrana com a temperatura para os dois álcoois. Os valores do glicerol são inferiores aos correspondentes do etanol, provavelmente devido ao maior tamanho desta molécula comparado com o etanol, porém se encontram na linha de outros materiais usados como filmes poliméricos (An et al, 2012). O teste final para comprovar a validez de um determinado material como eletrólito polimérico em célula a combustível são as medidas de condutividade iônica e os resultados na célula unitária.…”

“…Existem diferentes tipos de materiais, tal como recolhido por Merle et al (2011). Porém, a grande maioria desses materiais apresentam problemas de estabilidade a longos tempos operativos devido a uma significativa degradação em meio alcalino (An et al, 2012). Uma alternativa interessante é o uso do polibencimidazol impregnado com KOH.…”