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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Properties and DEFC tests of Nafion - Functionalized titanate nanotubes composite membranes prepared by melt-extrusion

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Autor(es):
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Matos, B. R. [1] ; Goulart, C. A. [1] ; Tosco, B. [2] ; da Silva, J. S. [1] ; Isidoro, R. A. [1] ; Santiago, I, E. ; Linardi, M. [3] ; Schade, U. [4] ; Puskar, L. [4] ; Fonseca, F. C. [3] ; Tavares, A. C. [5]
Número total de Autores: 11
Afiliação do(s) autor(es):
[1] IPEN CNEN SP, Inst Pesquisas Energet & Nucl, BR-05508000 Sao Paulo - Brazil
[2] Univ Fed ABC, UFABC, BR-09219170 Santo Andre, SP - Brazil
[3] Santiago, E., I, IPEN CNEN SP, Inst Pesquisas Energet & Nucl, BR-05508000 Sao Paulo - Brazil
[4] Helmholtz Zentrum Mat & Energie GmbH, Methoden Mat Entwicklung, D-12489 Berlin - Germany
[5] Inst Natl Rech Sci Energie Mat & Telecommun INRS, 1650 Blvd Lionel Boulet, Varennes, PQ J3X 1S2 - Canada
Número total de Afiliações: 5
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: JOURNAL OF MEMBRANE SCIENCE; v. 604, JUN 1 2020.
Citações Web of Science: 0
Resumo

Nafion based composites are promising materials to improve the performance of direct ethanol fuel cells. In this work, composite membranes of Nafion and titanate nanotubes functionalized with sulfonic acid groups were prepared by melt-extrusion and tested in a direct ethanol fuel cell. Far and mid infrared spectroscopies evidenced the formation of ionic bridges between the sulfonic acid groups of both functionalized nanoparticles and the ionomer. Small angle X-ray scattering measurements revealed that the melt-extrusion method leads to an uni-form distribution of the inorganic phase in the ionomer matrix. Such structural analysis indicated that the improved the proton conduction properties of the composites, even with the addition of a high concentration of functionalized nanoparticles, are an outcome of the synergistic ionic network due to the hydrid organic/inor-ganic proton conducting phases. However, an improvement of the fuel cell performance is observed for 2.5 wt% of functionalized titanate nanotubes, which is a result of the lower ethanol crossover and the plasticizing effect of the aliphatic segments of the organic moieties grafted at the surface of the titanate nanoparticles. (AU)

Processo FAPESP: 14/50279-4 - Brasil Research Centre for Gas Innovation
Beneficiário:Julio Romano Meneghini
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
Processo FAPESP: 17/11937-4 - Rota sustentável para a conversão de metano com tecnologias eletroquímicas avançadas
Beneficiário:Fabio Coral Fonseca
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
Processo FAPESP: 14/09087-4 - Estudos sobre o uso do bioetanol em células a combustível do tipo PEMFC e SOFC
Beneficiário:Marcelo Linardi
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático