일반기술

양성자 전도 복합막

Me = K, Rb, Cs, NH4인 높고 순도 높은 전도율을 가지는 수퍼양성자 결정체MemHn(SO4)(m+n)/2 또는 MeH2(P,As,O4)(m+n)/2는 200-400℃에서 작동하는 연료 전지 막으로 아주 우수하다. 그렇지만, 수퍼양성자 소금의 실제 적용은 기계적 내구성이 충분치 않아 제한적이다. 수퍼양성자의 전도성과 산화 매트릭스의 기계적 성질을 띠는 신복합물질은 이 문제에 대한 해결책이 될 수 있다. 알루미나 매트릭스는 습한 환경에서 특수 알루미늄 산화 기술을 이용하여 배양되었고, 이로 인해 Al2O3^4H2O 원섬유 ~5 nm의 3D 그리드로 구성된 고도 다공성 ~95% 모노리즈를 생산할 수 있다. 1000 - 1700℃에서의 풀림으로 인해 알루미나 밀도가 0.04에서 3 g/cm3로 증가하고 특정 표면은 300에서 1 m2/호 감소한다. 모노리즈 표면은 트리메틸레쓰옥실레인(trimethylethoxysilane)증기 또는 H2SO4와 H3PO4 용액으로 개질될 수 있다. 다공성 스켈리턴은 수용액으로부터의 결정화로 수퍼양성자 소금으로 채워졌다. CsH2PO4 또는 CsHSO4 필러 복합물의온도 반응은 압축 파우더 샘플과 아주 흡사하다. 파우더 샘플에 있어서 전도율은 상전이상태가 되고 복합물은 상응하는 복합물의 소금 부피율과 거의 동일하다. 산화 입자의 제한된 구조와 지배적 계면 현상으로 인한 본 복합물의 새로운 특성에 대해 현재 논의되고있다.