غشاهاي نانو كامپوزيتي پليمري انتقال دهنده پروتون بر پايه پلي (اتر اتر كتون) سولفونه شده و نانو ذرات رس اصلاح شده

در اين اختراع طراحي و ساخت غشاء هاي دولايه متشكل از لايه حائل و نازك كيتسان شبكه اي شده بر روي زيرلايه نفيون 112 (به عنوان يك غشاء تجاري نازكتر و ارزانتر در مقايسه با غشاء نفيون 117) جهت كاربرد در پيل هاي سوختي متانولي ارائه شده است. در محلول هاي اسيدي كيتوسان به دليل يونيزاسيون گروه هاي آميني به يك پلي الكتروليت تبديل مي شود كه به دليل خواص مطلوبي از قبيل مقاومت شيميايي و حرارتي بالا، فيلم پذيري مناسب، قابليت اصلاح شيميايي بالا، نفوذپذيري نسبت به الكل و قيمت ارزان، لايه حائل مناسب بر روي زيرلايه فنيوني تشكيل مي دهد. هدايت پروتوني و نفوذپذيري متانول دو مشخصه اساسي الكتروليت هاي پليمري در جهت تعيين راندمان عملكرد پيل هاي سوختي متانولي مي باشند و تأثير آنها به طور همزمان در قالب پارامتر انتخاب پذيري غشاء مورد ارزيابي قرار مي گيرد. مقادير انتخاب پذيري غشاء براي غشاء دو لايه نفيون 112 / كيتوسان اصلاح شده در حدود 176300 در مقايسه با 40500 و 28500 به ترتيب براي غشاءهاي نفيون 112 و نفيون 117 در دماي 25 درجه سانتي گراد به دست آمده است. چنين افزايش قابل توجه در پارامتر انتخاب پذيري را مي توان به حضور لايه حائل كيتوساني نسبت داد. و لذا غشاء ساخته شده الكتروليت جامد پليمري مناسبي براي پيل هاي سوختي متانولي محسوب مي شود.

غشاء كامپوزيتي سراميك - پليمر به عنوان غشاء هدايت كننده پروتون در وسايل الكتروشيميايي استفاده مي شود. وسايل الكتروشيميايي با عنوان پيل سوختي پليمري توانايي توليد انرژي الكتريكي از هيدروزن و الكل ها مانند اتانول و متانول را ايجاد مي كنند. در اين اختراع با استفاده از غشاء سراميكي الوميناي نانو حفره عملكرد پليمر هدايت كننده پروتون بهبود بخشيده شده است تا بتوان از اين غشاء در دماهاي بالااري استفاده كرد.

استفاده از نانو صفحات سيليكاتي زيست اصلاح شده براي ساخت غشا هاي نانو كامپوزيتي تبادلگر يون