Oxidative degradation of polybenzimidazole membranes as electrolytes for high temperature proton exchange membrane fuel cells

Fuel Cells

Volumn 11, Issue 6, 2011, Pages 745-755

  Liao, J H ^a,b   Li, Q F ^b   Rudbeck, H C ^c   Jensen, J O ^b   Chromik, A ^d   Bjerrum, N J ^b   Kerres, J ^d   Xing, W ^a  

^a CHANGCHUN INSTITUTE OF APPLIED CHEMISTRY   (China)

^b TECHNICAL UNIVERSITY OF DENMARK   (Denmark)

^c Danish Power Systems   (Denmark)

^d UNIVERSITY OF STUTTGART   (Germany)

Author keywords

Fuel Cells; Oxidative Degradation; Phosphoric Acid; Polybenzimidazole (PBI); Proton Exchange Membrane

Indexed keywords

BENZENOID RINGS; CARBON ATOMS; ELECTROLYTE MATERIAL; HIGH TEMPERATURE POLYMERS; HIGH TEMPERATURE PROTON EXCHANGE MEMBRANE; HYDROXYL RADICALS; INITIAL MOLECULAR WEIGHT; INTRINSIC VISCOSITY; OXIDATIVE DEGRADATION; OXIDATIVE STABILITY; POLYBENZIMIDAZOLE; POLYMER MEMBRANE; PROTON EXCHANGE MEMBRANE; RING OPENING; SMALL MOLECULES; TERMINAL GROUPS; TEST CONDITION; WEIGHT LOSS;

DEGRADATION; ELECTROLYTES; FOURIER TRANSFORM INFRARED SPECTROSCOPY; FUEL CELLS; FUNCTIONAL POLYMERS; GAS FUEL PURIFICATION; MOLECULAR WEIGHT; ORGANIC POLYMERS; PHOSPHORIC ACID; PROTON EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELLS (PEMFC); PROTONS; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; SIZE EXCLUSION CHROMATOGRAPHY; VISCOSITY;

MEMBRANES;

EID: 80053444600     PISSN: 16156846     EISSN: 16156854     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/fuce.201000146     Document Type: Article

References (41)

1. J. S. Wainright, J. T. Wang, D. Weng, R. F. Savinell, M. Litt, J. Electrochem. Soc. 1995, 42, L121.
2. D. J. Jones, J. Roziere, J. Membr. Sci. 2001, 185, 41.
3. Q. F. Li, J. O. Jensen, R. F. Savinell, N. J. Bjerrum, Prog. Polym. Sci. 2009, 34, 449.
4. X. Glipa, B. Bonnet, B. Mula, D. J. Jones, J. Roziere, J. Mater. Chem. 1999, 9, 3045.
5. R. H. He, Q. F. Li, G. Xiao, N. J. Bjerrum., J. Membr. Sci. 2003, 226, 169.
6. Y. L. Ma, J. S. Wainright, M. H. Litt, R. F. Savinell, J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A8.
7. R. H. He, Q. F. Li, A. Bach, J. O. Jensen, N. J. Bjerrum, J.+Membr. Sci. 2006, 277, 38.
8. J. Lobato, P. Canizares, M. A. Rodrigo, J. J. Linares, J. A. Aguilar, J. Membr. Sci. 2007, 306, 47.
9. S. R. Samms, S. Wasmus, R. F. Savinell, J. Electrochem. Soc. 1996, 143, 1225.
10. J. T. Wang, R. F. Savinell, J. S. Wainright, M. Litt, H. Yu, Electrochim. Acta 1996, 41, 193.
11. Q. F. Li, H. A. Hjuler, N. J. Bjerrum, J. Appl. Electrochem. 2001, 31, 773.
12. Q. F. Li, R. H. He, J. A. Gao, J. O. Jensen, N. J. Bjerrum, J. Electrochem. Soc. 2003, 150, A1599.
13. Y. Garsany, B. D. Gould, O. A. Baturina, Electrochem. Solid State Lett. 2009, 12, B138.
14. J. O. Jensen, Q. F. Li, C. Pan, A. P. Vestbo, K. Mortensen, H. N. Petersen, C. L. Sorensen, T. N. Clausen, J. Schramm, N. J. Bjerrum, Inter. J. Hydrogen Energy 2007, 32, 1567.
15. C. Pan, R. H. He, Q. F. Li, J. O. Jensen, N. J. Bjerrum, H. A. Hjulmand, A. B. Jensen, J. Power Sources 2005, 149, 392.
16. S. Yu, L. Xiao, B. C. Benicewicz, Fuel Cells 2008, 8, 165.
17. T. J. Schmidt, J. Baurmeister, J. Power Sources 2008, 176, 428.
18. Z. G. Qi, S. Buelte, J. Power Sources 2006, 161, 1126.
19. G. Liu, H. M. Zhang, J. W. Hu, Y. F. Zhai, D. Y. Xu, Z. G. Shao, J. Power Sources 2006, 162, 547.
20. P. Mocoteguy, B. Ludwig, J. Scholta, R. Barrera, S. Ginocchio, Fuel Cells 2009, 9, 325.
21. P. Mocoteguy, B. Ludwig, J. Scholta, Y. Nedellec, D. J. Jones, J. Roziere, Fuel Cells 2010, 10, 299.
22. E. W. Neuse, Adv. Polym. Sci. 1982, 47, 1.
23. R. A. Gaudiana, R. T. Conley, J. Polym. Sci. 1969, B7, 793.
24. P. Musto, F. E. Karasz, W. J. Macknight, Polymer 1993, 34, 2934.
25. A. Panchenko, H. Dilger, E. Möller, T. Sixt, E. Roduner, J. Power Sources 2004, 127, 325.
26. G. Hubner, E. Roduner, J. Mater. Chem. 1999, 9, 409.
27. B. Kosmala, J. J. Schauer, Appl. Polym. Sci. 2002, 85, 1118.
28. M. K. Daletou, N. Gourdoupi, J. K. Kallitsis, J. Membr. Sci. 2005, 252, 115.
29. J. Lobato, P. Canizares, M. A. Rodrigo, J. J. Linares, G. Manjavacas, J. Membr. Sci. 2006, 280, 351.
30. Q. F. Li, C. Pan, J. O. Jensen, P. Noyé, N. J. Bjerrum, Chem. Mater. 2007, 19, 350.
31. J. Kerres, F. Schönberger, A. Chromik, M. Hein, Th. Häring, Q. F. Li, J. O. Jensen, P. Noyé, N. J. Bjerrum, Fuel Cells 2008, 8, 175.
32. Z. H. Chang, H. T. Pu, D. C. Wan, L. Liu, J. J. Yuan, Z. L. Yang, Polym. Degr. Stab. 2009, 94, 1206.
33. Q. F. Li, H. C. Rudbeck, A. Chromik, J. O. Jensen, C. Pan, T. Steenberg, M. Calverley, N. J. Bjerrum, J. Kerres, J. Membr. Sci. 2010, 347, 260.
34. N. Kuwahara, J. Polym. Sci. 1963, A1, 2395.
35. A. Buckley, D. Stuetz, G. A. Serad, in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11 (Ed. J. I. Kroschwitz), Wiley Interscience, New York, 1987. pp. 572-601.
36. R. F. Savinell, J. S. Wainright, M. Litt, Electrochem. Soc. Proc. 1998, 98-27, 81.
37. Y. X. Yuan, F. Johnson, I. Cabasso, J. Appl. Polym. Sci. 2009, 112, 3436-3441.
38. T. Kojima, R. Yokota, M. Kochi, H. Kambe, J. Polym. Sci. 1980, B18, 1673.
39. E. W. Choe, A. B. Conciatori, US Patent 4,535,144, 1985.
40. C. B. Shogbon, J. L. Brousseau, H. F. Zhang, B. C. Benicewicz, Y. A. Akpalu, Macromolecules 2006, 39, 9409.
41. J. Lawrence, T. Yamaguchi, J. Membr. Sci. 2008, 325, 633.