Механические свойства протонно-обменной композитной мембраны, синтезированной на основе поливинилового спирта

Abstract

В работе исследовались композитные протонно-обменные мембраны на основе поливинилового спирта, содержащие наночастицы диоксида кремния, которые разрабатывались с целью улучшения их механических свойств и химической стабильности, что критически важно для использования в ванадиевых проточных аккумуляторах. Эксперименты проводили добавлением различных процентов наночастиц диоксида кремния в мембраны. Механическая прочность и удлинение при разрыве мембран измеряли до и после электрохимических процессов внутри проточного аккумулятора. Результаты показали, что включение наночастиц диоксида кремния в состав мембран влияет на их механические свойства. Оптимальное количество наночастиц составило 10%, при этом мембраны остались стабильными и могли эффективно использоваться в ванадиевых проточных аккумуляторах. Также выявлено, что добавление более 10% наночастиц диоксида кремния приводит к недопустимому ухудшению механических свойств мембран, что делает их непригодными для использования. Эти результаты имеют важное значение для развития эффективных и экологически чистых электрохимических систем, таких как ванадиевые проточные аккумуляторы.