壳聚糖/Pahae天然沸石基聚合物电解质膜中还原氧化石墨烯(rGO)对直接甲醇燃料电池(DMFC)应用的影响

电解质膜在燃料电池应用中的应用迅速发展，壳聚糖是经常开发的材料之一。在本研究中，使用壳聚糖和帕海天然沸石，添加不同浓度的还原氧化石墨烯（rGO），成功制备了聚合物电解质膜。此外，水和甲醇吸收值、甲醇渗透性、离子交换容量和质子传导性是直接甲醇燃料电池（DMFC）应用的基本特征。CS/PNZ/rGO 2.0%膜的最佳吸水率为294.5%，该值随着rGO浓度的增加而增加，与离子交换容量的增加一致。CS/PNZ/rGO 2.0%膜具有最佳的离子交换能力，其值为0.8121mmol/g。同时，在甲醇浓度的每次变化下，膜的渗透值都倾向于随着rGO组成的增加而降低。质子电导率值也随着rGO浓度的增加而增加，在6.777×10−6 S/cm时，CS/PNZ/rGO的电导率值最高，为2.0%。基于这些结果，高离子交换容量、低渗透性和高质子传导性表明基于CS/PNZ/rGO的聚合物电解质膜可用于直接甲醇燃料电池（DMFC）应用。