Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Особенности ионного транспорта в фосфорновольфрамовой гетерополикислоте, её солях и композитных мембранах на их основе

Диссертация: Особенности ионного транспорта в фосфорновольфрамовой гетерополикислоте, её солях и композитных мембранах на их основе
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Разделены поверхностная и объемная составляющие протонной проводимости в кристаллогидратах ФВК. Показано, что протонный транспорт в кислоте и кислых солях ФВК возможен как по межкристаллитной воде, так и в объеме зерна. Протонный транспорт в средних солях возможен только по сетке водородных связей, образованной молекулами воды в межкристаллитном пространстве, однако, благодаря высокой подвижности… Читать ещё >

Содержание

  • Список сокращений
  • 1. Литературный обзор. В
    • 1. 1. Гетерополисоединения: структура и свойства
      • 1. 1. 1. Структура гетерополианиона
      • 1. 1. 2. Термическая стабильность гетерополисоединений. Кристаллогидраты
      • 1. 1. 3. Самоорганизация структур на основе гетерополисоединений. Морфология
    • 1. 2. Гетерополисоединения как протонные проводники
      • 1. 2. 1. Низкотемпературные протонные проводники. Механизмы протонной проводимости
      • 1. 2. 2. Протонная проводимость гетерополисоединений
      • 1. 2. 3. Протонообменные мембраны на основе гетерополисоединений
    • 1. 3. Гетерополисоединения как катализаторы
    • 1. 4. Применение гетерополисоединений в низкотемпературных электрохимических устройствах

Особенности ионного транспорта в фосфорновольфрамовой гетерополикислоте, её солях и композитных мембранах на их основе (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

В последнее время мировое сообщество обращает большое внимание на прогрессирующие сырьевые и экологические проблемы, вызванные неэффективным использованием традиционных носителей энергии, а именно различных углеводородов. Основным путем выхода из сложившейся ситуации является переход на возобновляемые источники энергии и увеличение эффективности их переработки. Наиболее высокий КПД в преобразовании топлива в электроэнергию имеют топливные элементы (ТЭ) — устройства, работающие на принципе прямого электрохимического преобразования химической энергии топлива в электрическую. При работе таких устройств минимизированы выбросы вредных для окружающей среды продуктов, они автономны, бесшумны, обладают высокой надежностью и безопасностью. В ТЭ могут применяться различные виды топлива, а получаемые на выходе мощности варьируются в широком диапазоне.

Одним из перспективных типов топливных элементов являются твердополимерные ТЭ (ТПТЭ), обладающие высокой плотностью мощности и достигшие наивысшей технологической готовности. Основное препятствие на пути их широкомасштабного использования — пока еще высокая стоимость по сравнению с традиционными устройствами, вырабатывающими энергию. Дороговизна ТЭ обусловлена высокой стоимостью двух основных его компонентов — протонообменной мембраны и катализатора. Наибольшую активность в оксилительно-восстановительных процессах, протекающих на электродах ТЭ, проявляют материалы на основе платины, а в качестве протонообменных мембран применяются высокопроводящие мембраны типа Кайоп. Однако, как существующие на данный момент катализаторы, так и мембраны не лишены ряда недостатков, что снижает эффективность и долговечность ТЭ.

Поэтому в настоящее время ведется активный поиск материалов, способных служить химически и термически стабильным носителем для платины, а также ведется разработка высокопроводящих протонообменных мембран, работающих в широком интервале температур.

Среди соединений, перспективных для решения вышеуказанных задач особое внимание заслуживают гетерополисоединения (ГПС). ГПС составляют обширную группу многоосновных кислот и их солей с комплексными анионами сложного строения. Благодаря своей структуре, ГПС обладают целым рядом примечательных свойств, наиболее значимым из которых является рекордная среди твердых электролитов протонная проводимость. Высокие значения проводимости водорастворимых гетерополикислот делают их перспективными допантами различных полимерных матриц, что открывает возможность получения недорогих композитных протонообменых мембран на их основе. Помимо снижения стоимости, мембраны на основе ГПС обладают рядом преимуществ перед мембранами типа Кайоп: они способны работать в более широком интервале температур, так как их дегидратация начинается при более высоких температурах и значения протонной проводимости сохраняются на достаточном уровне. Кроме того, ГПС способны катализировать окисление СО — основного каталитического яда, снижающего активность платины, тем самым продлевая срок эксплуатации дорогостоящего катализатора [1].

Соли гетерополикислот, в том числе средние, также имеют высокую проводимость. Некоторые из них могут быть получены в виде нерастворимых в воде порошков, состоящих из сложных частиц с высокоразвитой поверхностью, что в совокупности с их термической стабильностью открывает возможности их применения в качестве протонпроводящей компоненты катализатора для низкотемпературных топливных элементов.

Таким образом, ГПС являются полифункциональными соединениями, перспективными для применения в различных компонентах ТЭ, поэтому целью работы являлись синтез и изучение протонной подвижности в 7 фосфорновольфрамовой гетерополикислоте, ее солях, с дальнейшим применением исследуемых соединений в качестве протонпроводящей компоненты катализатора и протонгенерирующего допанта полимерной матрицы.

4 ВЫВОДЫ.

1. Впервые установлена структура кристаллогидрата Н3Р^?1204о13Н20 (пространственная группа Р (-1), а=13,387 А, Ь=13,921 А, с= 13,981 А, а=61,88°, 0=71,03°, у=68,310, Z=2). Показано, что нерастворимые в воде соли фосфорновольфрамовой гетерополикислоты не образуют кристаллогидратов. Вода, входящая в состав таких солей, находится в межзеренном пространстве.

2. Обнаружено явление самоорганизации нерастворимых солей фосфорновольфрамовой гетерополикислоты. Они состоят из кристаллитов размером около 9±1 нм, которые в зависимости от условий синтеза могут самоорганизовываться в агломераты сферической или додекаэдрической формы.

3. Разделены поверхностная и объемная составляющие протонной проводимости в кристаллогидратах ФВК. Показано, что протонный транспорт в кислоте и кислых солях ФВК возможен как по межкристаллитной воде, так и в объеме зерна. Протонный транспорт в средних солях возможен только по сетке водородных связей, образованной молекулами воды в межкристаллитном пространстве, однако, благодаря высокой подвижности гидратированных протонов на Л границах зерен проводимость средних солей достигает 2−10″ См/см.

4. Показано, что в связи с более плотной упаковкой кристаллитов в додекаэдрических агломератах содержание воды (5 молекул на молекулу соли) не достаточно для образования непрерывной проводящей сети, поэтому проводимость такой соли не превышает 2−10″ 4См/см.

5. Получены композитные мембраны на основе поливинилового спирта, допированного фосфорновольфрамовой гетерополикислотой, с проводимостью до 110″ См/см, в которых перенос протонов при высоком содержании кислоты осуществляется по сетке водородных связей, образованной молекулами воды. При низком содержании кислоты и воды в протонный транспорт вовлекается протонгидратная оболочка полимерных цепей.

6. Показана перспективность применения композитных мембран на основе фосфорновольфрамовой гетерополикислоты в качестве протонообменной мембраны низкотемпературного топливного элемента благодаря их низкой проницаемости по водороду и способности работать без увлажнения газов (топлива и окислителя).

7. Получены эффективные анодные и катодные электрокатализаторы на основе платинированных нерастворимых солей ФВК для применения в низкотемпературных топливных элементах. Показано, что они обладают повышенной толерантностью к монооксиду углерода.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Treglazov I., Leonova L., Dobrovolsky Yu, Ryabov A., Vakulenko A., Vassiliev S. Electrocatalytic effects in gas sensors based on low-temperature superprotonics // Sens. Actuators, B. 2005. Vol. 106, № 1. Pp. 164−169.
  2. Поп M. С. Гетерополи- и изополиоксометаллаты / под ред. Юрченко Э. Н. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. С. 232.
  3. Himeno S., Takamoto М., Ueda Т. Synthesis, characterisation and voltammetric study of р-Keggin-type PW12O40.3″ complex // J. Electroanal. Chem. 1999. Vol. 465, № 2. Pp. 129−135.
  4. E.A., Леонова Л. С., Укше Е. А. Зависимость протонной проводимости гетерополисоединений от степени гидратации // Электрохимия. 1987. Том. 23. С. 1349−1353.
  5. Kraus О. Untereuchungen uber das Krisstallgittervon Hetero-polysauren und deren Salzen. Z. Kristallogr. 1936. Vol.93. Pp.379−395.
  6. Spirlet M.R., Busing W.R. Dodecatungstophosphoric acid-21-water by neutron diffraction // Acta Cryst. 1978. Vol. B34. Pp. 907−910.
  7. Keggin J.P. The Structure and Formula of 12-Phosphotungstic Acid // Proc. Roy. Soc. 1934. Vol. A144. Pp.75−100.
  8. Nakamura O., Ogino I., Kodama T. The water content and humidity ranges of dodecamolybdophosphoric acid and dodecatungstophosphoric acid crystals // Mater. Res. Bull. 1980. Vol. 15, № 8. Pp. 1049−1054.
  9. Е.А. Гетерополисоединения. М.: Госхимиздат. 1962. 424 с.
  10. Peterson S.W., Levy H.A. A single-crystal neutron diffraction study of heavy ice // Acta Crystallogr. 1957. Vol. 10, № 1. Pp. 70−76.
  11. Allmann R., D’Amour H. Die Struktur des Kegginkomplexes PWi204o.3~ am Beispiel des triklinen NaH2 [PW12O40 ] • x H20 (x = 12−14) // Zeitschrift fur Kristallographie. 1975. Vol. 141, № 3−4. Pp. 161−173.
  12. Taylor D.B., McMonagle J.B., Moffat J.B. Cation effects on the surface and bulk structure of the salts of 12-tungstosilicic acid // J. Colloid Interface Sci. 1985. Vol. 108, № 1. Pp. 278−284.
  13. McMonagle J.B., Moffat J.B. Pore structures of the monovalent salts of the heteropoly compounds, 12-tungstophosphoric and 12-molybdophosphoric acid // J. Colloid Interface Sci. 1984. Vol. 101, № 2. Pp. 479−488.
  14. Lapham D., Moffat J.B. Preparative effects on the surface area and pore structure of microporous heteropoly oxometalates // Langmuir. 1991. Vol. 7, № 10. Pp. 2273−2278.
  15. Ito Т., Inumaru К., Misono M. Structure of Porous Aggregates of the Ammonium Salt of Dodecatungstophosphoric Acid, (NH4)3PW1204o: Unidirectionally Oriented Self-Assembly of Nanocrystallites // J. Phys. Chem. B. 1997. Vol. 101, № 48. Pp. 9958−9963.
  16. Inumaru K., Nakajima H., Ito Т., Misono M. Porous Aggregates of Unidirectionally Oriented (NH4)3PWi204o Microcrystallites: Epitaxial Self-Assembly. // Chem. Lett. 1996. № 7. Pp. 559−560.
  17. Misono M., Inumaru H. Crystalline porous raw material: пат. 1997−124 311 Япония. Заявл. 30.10.1995- опубл. 13.05.1997.
  18. Ito Т. Song I-K., Inumaru К., Misono M. Novel Microstructures of Self-Assembled Microcrystallites of (NH4)3PWi2O40 and Cs3PWi2O40. // Chem. Lett. 1997. Vol. 26, № 8. Pp. 727−728.
  19. K. «Sponge Crystal»: a novel class of microporous single crystals formed by self-assembly of polyoxometalate (NH4)3PWi2O40 nanocrystallites // Catalysis Surveys from Asia. 2006. Vol. 10, № 3−4. Pp. 151−160.
  20. Nakamura O., Kodama Т., Ogino I., Miyake Y. High-conductivity solid proton conductors: dodecamolybdophosphoric acid and dodecatungstophosphoric acid crystals // Chem. Lett. 1979. Vol. 8, № 1. Pp. 17−18.
  21. Weppner W. Trends in new materials for solid electrolytes and electrodes // Solid State Ionics. 1981. Vol. 5. Pp. 3−8.
  22. А.Б. Протонная проводимость неорганических гидратов // Успехи химии. 1994. Т.63, № 5. С. 449−455.
  23. Kreuer К. Fast proton conductivity: A phenomenon between the solid and the liquid state? // Solid State Ionics. 1997. Vol. 94, № 1−4. Pp. 55−62.
  24. Colomban P., Novak A. Proton transfer and superionic conductivity in solids and gels // J. Mol. Struct. 1988. Vol. 177. Pp. 277−308.
  25. Agmon N. The Grotthuss mechanism // Chem. Phys. Lett. 1995. Vol. 244, № 5−6. Pp. 456−462.
  26. Takahashi Т., Tanase S., Yamamoto O. An electrochromic cell using a solid proton conductor // J. Appl. Electrochem. 1980. Vol. 10, № 3. Pp. 415−416.
  27. Ozawa Y., Miura N., Yamazoe N., Seiyama T. Proton conduction in thermally treated antimonic acid samples. // Chem. Lett. 1982. Vol. 11, № 11. Pp. 1741−1742.
  28. Dzimitrowicz D.J., Goodenough J.B., Wiseman P.J. A.C. proton conduction in hydrous oxides // Mater. Res. Bull. 1982. Vol. 17, № 8. Pp. 971−979.
  29. А.Б., Чернова E.K., Прозоровская 3.H., Чуваев В. Ф. Протонная проводимость кислых сульфатов некоторых трёхвалентных элементов // Электрохимия. 1990. № 11. С.1456−1460.
  30. Wada Т. Resonance magnetique nucleaire des protons dans le cristal de l’acide phosphomolybdique (H3PMOi2O40−29 H20) // C.R. Acad. Sci. 1964. Vol. 259. Pp. 553−556.
  31. Л.О., Ерофеев JI.H., Коростелева А. И., Леонова Л. С., Тарасов В. П., Укше Е. А., Штейнберг В. Г. ЯМР и протонная проводимость гидратов фосфорномолибденовой кислоты // Хим. физика. 1984. Т. 3, № 11. С. 1518−1524.
  32. Nakamura O., Ogino I. Electrical conductivities of some hydrates of dodecamolybdophosphoric acid and dodecatungstophosphoric acid and their mixed crystals // Mat. Res. Bull. 1982. Vol. 17, № 2. Pp. 231−234.
  33. Hardwick A., Dickens P.G., Slade R.C.T. Investigation of H+ motion in the 21-hydrates of 12-tungstophosphoric and 12-molybdophosphoric acids by ac conductivity and pulsed NMR measurements // Solid State Ionics. 1984. Vol. 13, № 4. Pp. 345−350.
  34. Slade R.C.T., Omana M.J. Protonic conductivity of 12-tungstophosphoric acid (TPA, H3PW12O40) at elevated temperatures // Solid State Ionics. 1992. Vol. 58, № 3−4. Pp. 195−199.
  35. Uchida S., Inumaru K., Dereppe J.M., Misono M. The First Direct Detection of Rapid Migration of Acidic Protons between Heteropolyanions in H3PW1204onH20 (n<6) by 31P NMR. // Chem. Lett. 1998. Vol. 27, № 7. Pp. 643−644.
  36. Wu Q., Meng G. Preparation and conductibility of solid high-proton conductor molybdovanadogermanic heteropoly acid // Mater. Res. Bull. 2000. Vol. 35, № 1. Pp. 85−91.
  37. Wu Q., Meng G. Preparation and conductivity of vanadotungstogermanic heteropoly acid // Solid State Ionics. 2000. Vol. 136−137, № 1−2. Pp. 273 277.
  38. Vakulenko A.M., Dobrovolsky Yu.A., Leonova L.S., Karelin A.I., Kolesnikova A.M., Bukun N.G. Protonic conductivity of neutral and acidic silicotungstates // Solid State Ionics. 2000. Vol. 136−137. Pp.285−290.
  39. Ukshe E.A., Leonova L.S., Korosteleva A.I. Protonic conduction in heteropoly compounds // Solid State Ionics. 1989. Vol. 36, № 3−4. Pp. 219 223.
  40. E.A., Коростелева А. И., Леонова Л. С. Колебательные спектры и проводимость твердых протонных электролитов гидратов фосфорновольфрамовой кислоты и ее солей // Электрохимия. 1991. Т.27, № 11. С. 1522−1525.
  41. Л.С., Коростелева А. И., Коваленко В. И., Укше Е. А. // Электрохимия. 1991. Т. 27, № 12. С. 1619.
  42. Л.С., Коростелева А. И., Надхина С. Е. Электропроводность твердых гидратов вольфрамофосфата аммония // Электрохимия. 1990. Т.26, № 11. С.1511−1512.
  43. Holclajtner-Antunovic I., Mioc U.B., Todorovic M., Jovanovic Z., Davidovic M., Bajuk-Bogdanovic D., Lausevic Z. Characterization of potassium salts of 12-tungstophosphoric acid // Mater. Res. Bull. 2010. Vol. 45, № 11. Pp. 1679−1684.
  44. Matachowski L., Zieba A., Zembala M., Drelinkiewicz A. A Comparison of catalytic properties of Csx H3. x PWi2O40 salts of various Cesium contents in gas phase and liquid phase reactions // Catal. Lett. 2009. Vol. 133, № 1−2. Pp. 49−62.
  45. А.Б., Ярославцева Е. М., Чуваев В. Ф. Строение и механизм электропереноса в гидратированном вольфрамофосфате таллия // Ж. Неорган.химии. 1990. Т.35. С.2769−2772.
  46. Tazi В., Savadogo O. Parameters of РЕМ fuel-cells based on new membranes fabricated from Nafion®, silicotungstic acid and thiophene // Electrochim. Acta. 2000. Vol. 45, № 25−26. Pp. 4329−4339.
  47. Dimitrova P., Friedrich K.A., Stimming U., Vogt B. Modified Nafion®-based membranes for use in direct methanol fuel cells // Solid State Ionics. 2002. Vol. 150, № 1−2. Pp. 115−122.
  48. Ramani V., Kunz H., Fenton J. Stabilized heteropolyacid/Nafion composite membranes for elevated temperature/low relative humidity PEFC operation // Electrochim. Acta. 2005. Vol. 50, № 5. Pp. 1181−1187.
  49. Xu W., Lu Т., Liu C., Xing W. Low methanol permeable composite Nafion/silica/PWA membranes for low temperature direct methanol fuel cells // Electrochim. Acta. 2005. Vol. 50, № 16−17. Pp. 3280−3285.
  50. Staiti P., Arico A.S., Baglio V., Lufrano F., Passalacqua E., Antonucci V. Hybrid Nafion-silica membranes doped with heteropolyacids for application in direct methanol fuel cells // Solid State Ionics. 2001. Vol. 145, № 1−4. Pp. 101−107.
  51. Kim H.-J., Shul Y.-G., Han H. Sulfonic-functionalized heteropolyacid-silica nanoparticles for high temperature operation of a direct methanol fuel cell // J. Power Sources. 2006. Vol. 158, № 1. Pp. 137−142.
  52. Ramani V., Kunz H.R., Fenton J.M. Metal dioxide supported heteropolyacid/Nafion® composite membranes for elevated temperature/low relative humidity PEFC operation // J. Membr. Sci. 2006. Vol. 279, № 1−2. Pp. 506−512.
  53. Mahreni A., Mohamad A.B., Kadhum A.A.H., Daud W.R.W., Iyuke S.E. Nafion/silicon oxide/phosphotungstic acid nanocomposite membrane with enhanced proton conductivity // J. Membr. Sci. 2009. Vol. 327, № 1−2. Pp. 320.
  54. Е.Ю., Стенина И. А., Ярославцев А. Б. Синтез и исследование гибридных мембран M0−4CK-Si02, модифицированных фосфорновольфрамовой гетерополикислотой // Ж. неорган, химии. 2010. Т. 55, № 1. С. 16−20.
  55. Wang, L. Yi B.L., Zhang Н.М., Xing D.M. Csz.sHo.sPWCWSiOz as addition self-humidifying composite membrane for proton exchange membrane fuel cells // Electrochim. Acta. 2007. Vol. 52, № 17. Pp. 5479−5483.
  56. Ramani V., Kunz H.R., Fenton J.M. Stabilized composite membranes and membrane electrode assemblies for elevated temperature/low relative humidity PEFC operation // J. Power Sources. 2005. Vol. 152. Pp. 182−188.
  57. Xiang Y., Yang M., Zhang J., Lan F., Lu S. Phosphotungstic acid (HPW) molecules anchored in the bulk of Nafion as methanol-blocking membrane for direct methanol fuel cells // J. Membr. Sei. 2011. Vol. 368, № 1−2. Pp. 241 245.
  58. Ramani V., Kunz H., Fenton J. Investigation of Nafion®/HPA composite membranes for high temperature/low relative humidity PEMFC operation // J. Membr. Sei. 2004. Vol. 232, № 1−2. Pp. 31−44.
  59. Ramani V., Kunz H., Fenton J. Effect of particle size reduction on the conductivity of Nafion/phosphotungstic acid composite membranes // J. Membr. Sei. 2005. Vol. 266, № 1−2. Pp. 110−114.
  60. Zaidi S.M., Mikhailenko S.D., Robertson G.P., Guiver M.D., Kaliaguine S. Proton conducting composite membranes from polyether ether ketone and heteropolyacids for fuel cell applications // J. Membr. Sei. 2000. Vol. 173, № l.Pp. 17−34.
  61. Ponce M., Prado L. A. S. d. A., Ruffmann B., Richau K., Mohr R., Nunes S.P. Reduction of methanol permeability in polyetherketone-heteropolyacid membranes // J. Membr. Sei. 2003. Vol. 217, № 1−2. Pp. 5−15.
  62. Ponce M., Prado L. A. S. d. A., Silva V., Nunes S.P. Membranes for direct methanol fuel cell based on modified heteropolyacids // Desalination. 2004. Vol. 162. Pp. 383−391.
  63. Ahmad M.I., Zaidi S.M.J., Rahman S.U. Proton conductivity and characterization of novel composite membranes for medium-temperature fuel cells // Desalination. 2006. Vol. 193, № 1−3. Pp. 387−397.
  64. Ismail A.F., Othman N.H., Mustafa A. Sulfonated polyether ether ketone composite membrane using tungstosilicic acid supported on silica-aluminium oxide for direct methanol fuel cell (DMFC) // J. Membr. Sci. 2009. Vol. 329, № 1−2. Pp. 18−29.
  65. Celso F., Mikhailenko S.D., Kaliaguine S., Duarte U.L., Mauler R.S., Gomes A.S. SPEEK based composite PEMs containing tungstophosphoric acid and modified with benzimidazole derivatives // J. Membr. Sci. 2009. Vol. 336, № 1−2. Pp. 118−127.
  66. Colicchio I., Wen F., Keul H., Simon U., Moeller M. Sulfonated poly (ether ether ketone)-silica membranes doped with phosphotungstic acid. Morphology and proton conductivity // J. Membr. Sci. 2009. Vol. 326, № 1. Pp. 45−57.
  67. Smitha B., Sridhar S., Khan A.A. Proton conducting composite membranes from polysulfone and heteropolyacid for fuel cell applications // J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2005. Vol. 43, № 12. Pp. 1538−1547.
  68. Tan A.R., Magno de Carvalho L., de Souza Gomes A. Nanostructured Proton-Conducting Membranes for Fuel Cell Applications // Macromol. Symp. 2005. Vol. 229, № l.Pp. 168−178.
  69. Zhang H., Pang J., Wang D., Li A., Li X., Jiang Zh. Sulfonated poly (arylene ether nitrile ketone) and its composite with phosphotungstic acid as materials for proton exchange membranes // J. Membr. Sci. 2005. Vol. 264, № 1−2. Pp. 56−64.
  70. Zhang H., Zhu B., Xu Y. Composite membranes of sulfonated poly (phthalazinone ether ketone) doped with 12-phosphotungstic acid (H3PW1204o) for proton exchange membranes // Solid State Ionics. 2006. Vol. 177, № 13−14. Pp. 1123−1128.
  71. Xue S., Yin G., Cai K., Shao Y. Permeabilities of methanol, ethanol and dimethyl ether in new composite membranes: A comparison with Nafion membranes // J. Membr. Sci. 2007. Vol. 289, № 1−2. Pp. 51−57.
  72. Jang W., Choi S., Lee S., Shul Y., Han H. Characterizations and stability of polyimide-phosphotungstic acid composite electrolyte membranes for fuel cell // Polym. Degrad. Stab. 2007. Vol. 92, № 7. Pp. 1289−1296.
  73. Yamada M., Honma I. Heteropolyacid-encapsulated self-assembled materials for anhydrous proton-conducting electrolytes. // J. Phys. Chem. B. 2006. Vol. 110, № 41. Pp. 20 486−20 490.
  74. Choi J.K., Lee D. K., Kim Y. W., Min B. R., Kim, J. H. Composite polymer electrolyte membranes comprising triblock copolymer and heteropolyacid for fuel cell applications // J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2008. Vol. 46, № 7. Pp. 691−701.
  75. Gomez-Romero P., Asensio J., Borros S. Hybrid proton-conducting membranes for polymer electrolyte fuel cellsPhosphomolybdic acid doped poly (2,5-benzimidazole)—(ABPBI-H3PM012O40) // Electrochim. Acta. 2005. Vol. 50, № 24. Pp. 4715^1720.
  76. Staiti P., Minutoli M. Influence of composition and acid treatment on proton conduction of composite polybenzimidazole membranes // J. Power Sources. 2001. Vol. 94, № l.Pp. 9−13.
  77. He R., Li Q., Xiao G., Bjerrum N.J. Proton conductivity of phosphoric acid doped polybenzimidazole and its composites with inorganic proton conductors // J. Membr. Sci. 2003. Vol. 226, № 1−2. Pp. 169−184.
  78. Staiti P. Proton conductive membranes based on silicotungstic acid/silica and polybenzimidazole // Mater. Lett. 2001. Vol. 47, № 4−5. Pp. 241−246.
  79. Staiti P., Minutoli M. Influence of composition and acid treatment on proton conduction of composite polybenzimidazole membranes // J. Power Sources. 2001. Vol. 94, № 1. Pp. 9−13.
  80. Honma I., Takeda Y., Bae J.M. Protonic conducting properties of sol-gel derived organic/inorganic nanocomposite membranes doped with acidic functional molecules // Solid State Ionics. 1999. Vol. 120, № 1−4. Pp. 255 264.
  81. Honma I., Nomura S., Nakajima H. Protonic conducting organic/inorganic nanocomposites for polymer electrolyte membrane // J. Membr. Sci. 2001. Vol. 185, № l.Pp. 83−94.
  82. Lavrencic Stangar U., Groselj N., Orel B., Schmitz A., Colomban Ph. Proton-conducting sol-gel hybrids containing heteropoly acids // Solid State Ionics. 2001. Vol. 145, № 1−4. Pp. 109−118.
  83. Nakajima H., Nomura S., Sugimoto T., Nishikawa S., Honma I. High Temperature Proton Conducting Organic/Inorganic Nanohybrids for Polymer Electrolyte Membrane // Journal of The Electrochemical Society. 2002. Vol. 149, № 8. P. A953-A959.
  84. Mustarelli P., Carollo A., Grandi S., Quartarone E., Tomasi C., Leonardi S., Magistris A. Composite Proton-Conducting Membranes for PEMFCs // Fuel Cells. 2007. Vol. 7, № 6. Pp. 441−446.
  85. Gong J., Li X.-D., Shao C.-L., Ding B., lee D.-R., Kim H.-Y. Photochromic and thermal properties of poly (vinyl alcohol)/H6P2W18062 hybrid membranes // Mater. Chem. Phys. 2003. Vol. 79, № 1. Pp. 87−93.
  86. Lin C.W., Thangamuthu R., Yang C.J. Proton-conducting membranes with high selectivity from phosphotungstic acid-doped poly (vinyl alcohol) for DMFC applications // J. Membr. Sci. 2005. Vol. 253, № 1−2. Pp. 23−31.
  87. Helen M., Viswanathan B., Srinivasa Murthy S. Fabrication and properties of hybrid membranes based on salts of heteropolyacid, zirconium phosphate and polyvinyl alcohol // J. Power Sources. 2006. Vol. 163, № 1. Pp. 433139.
  88. Helen M., Viswanathan B., Murthy S. Synthesis and characterization of composite membranes based on a-zirconium phosphate and silicotungstic acid // J. Membr. Sci. 2007. Vol. 292, № 1−2. Pp. 98−105.
  89. Bhat S.D., Sahu A.K., Jalajakshi A., Pitchumani S., Sridhar P., George C., Banerjee A., Chandrakumar N., Shukla A.K. PVA-SSA-HPA Mixed-Matrix-Membrane Electrolytes for DMFCs // J. Electrochem. Soc. ECS, 2010. Vol. 157, № 10. P. B1403-B1412.
  90. Honma I., Nakajima H., Nishikawa O., Sugimoto T., Nomura S. Amphiphilic Organic/Inorganic Nanohybrid Macromolecules for Intermediate-Temperature Proton Conducting Electrolyte Membranes // J. Electrochem. Soc. 2002. Vol. 149, № 10. P. A1389-A1392.
  91. Honma I., Nakajimaa H., Nishikawa O., Sugimoto T., Nomura S. Organic/inorganic nano-composites for high temperature proton conducting polymer electrolytes // Solid State Ionics. 2003. Vol. 162−163. Pp. 237−245.
  92. Cui Z., Liu Ch, Lu T., Xing W. Polyelectrolyte complexes of chitosan and phosphotungstic acid as proton-conducting membranes for direct methanol fuel cells // J. Power Sources. 2007. Vol. 167, № 1. Pp. 94−99.
  93. Zukowska G., Stevens J.R., Jeffrey K.R. Anhydrous gel electrolytes doped with silicotungstic acid // Electrochim. Acta. 2003. Vol. 48, № 14−16. Pp. 2157−2164.
  94. Misono M. Heterogeneous Catalysis by Heteropoly Compounds of Molybdenum and Tungsten // Cat. Rev. Sci. Eng. 1987. Vol. 29, № 2−3. Pp. 269−321.
  95. Okuhara T., Mizuno N., Misono M. Catalytic Chemistry of Heteropoly Compounds // Adv. Catal. 1996. Vol. 41. Pp. 113−252.
  96. Song X., Sayari A. Sulfated Zirconia-Based Strong Solid-Acid Catalysts: Recent Progress // Cat. Rev. Sci. Eng. 1996. Vol. 38, № 3. Pp. 329−412.
  97. Corma A., Garcia H. Organic reactions catalyzed over solid acids // Catal. Today. 1997. Vol. 38, № 3. Pp. 257−308.
  98. Kozhevnikov I.V. Catalysis by Heteropoly Acids and Multicomponent Polyoxometalates in Liquid-Phase Reactions // Chem. Rev. ACS. 1998. Vol. 98,№ l.Pp. 171−198.
  99. Okuhara T. Water-Tolerant Solid Acid Catalysts // Chem. Rev. ACS. 2002. Vol. 102, № 10. Pp. 3641−3666.
  100. M isono M., Nojiri N. Recent progress in catalytic technology in japan // Appl. Catal. 1990. Vol. 64. Pp. 1−30.
  101. Okuhara T., Mizuno N., Misono M. Catalysis by heteropoly compounds— recent developments // Appl. Catal., A. 2001. Vol. 222, № 1−2. Pp. 63−77.
  102. Sano K., Uchida H., Wakabayashi S. A new process for acetic acid production by direct oxidation of ethylene // Catal. Survey Jpn. 1999. Vol. 3, № 1. Pp. 55−60.
  103. Misono M. Unique acid catalysis of heteropoly compounds (heteropolyoxometalates) in the solid state // Chem. Commun. 2001. № 13. Pp. 1141−1152.
  104. Yoshinaga Y., Seki K., Nakato T., Okuhara T. Shape-Selective Hydrogenation and Oxidation over a Platinum-Containing Ultramicroporous Heteropolyoxometallic Compound // Angew. Chem. Int. Ed. 1997. Vol. 36, № 24. Pp. 2833−2835.
  105. Yoshinaga Y., Okuhara T. Shape-selective oxidation catalysed by a Pt-promoted ultramicroporous heteropoly compound // J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1998. Vol. 94, № 15. Pp. 2235−2240.
  106. Okuhara T., Watanabe R., Yoshinaga Y. ACS Symp. Ser. 2000, 738, 369.
  107. Kozhevnikov I.V., Matveev K.I. Homogeneous catalysts based on heteropoly acids (review) // Appl. Catal. 1983. Vol. 5, № 2. Pp. 135−150.
  108. Altenau J.J., Pope M.T., Prados R.A., So H. Models for heteropoly blues. Degrees of valence trapping in vanadium (IV) — and molybdenum (V)substituted Keggin anions // Inorg. Chem. ACS. 1975. Vol. 14, № 2. Pp. 417 421.
  109. Yoshinaga Y., Suzuki Т., Yoshimune M., Okuhara T. Pore Structure and Shape Selectivity of Platinum-Promoted Cesium Salts of 12-Tungstophosphoric Acid// Top. Catal. 2002. Vol. 19, № 2. Pp. 179−185.
  110. Yoshimune M., Yoshinaga Y., Okuhara T. A Novel Shape-Selective Catalyst, Pt-Promoted Rb2.iHo.9PWi204o, for Hydrogenation of Aromatic Compounds // Chem. Lett. 2002. Vol. 31. Pp. 330−331.
  111. Yoshimune M., Ohnishi R., Okuhara T. Control of pore size and shape selective catalysis of Pt-promoted acidic alkaline salts of dodecatungstophosphoric acid // Microporous Mesoporous Mater. 2004. Vol. 75. Pp. 33−39.
  112. Mizuno N., Katamura K., Yoneda Y., Misono M. Catalysis by Heteropoly Compounds // J. of Catalysis 1983, Vol.83. Pp. 384−392.
  113. Н.И., Кузнецова Л. И. Каталитические системы для окисления углеводородов смесью кислорода с водородом, основанные на взаимодействии платины или палладия с гетерополисоединениями // Кинетика и катализ 2009. Т.50. Стр. 5−14.
  114. Wang Y.G., Zhang X.G. All solid-state supercapacitor with phosphotungstic acid as the proton-conducting electrolyte // Solid State Ionics 2004. Vol. 166. Pp. 61−67.
  115. Gao H., Tian Q., Lian K. Polyvinyl alcohol-heteropoly acid polymer electrolytes and their applications in electrochemical capacitors // Solid State Ionics 2010. Vol. 181. Pp. 874−876.
  116. Malhotra S., Datta R., Membrane-Supported Nonvolatile Acidic Electrolytes Allow Higher Temperature Operation of Proton-Exchange Membrane Fuel Cells // J. Electrochem. Soc. 1997. Vol. 144. Pp. L23-L26.
  117. US Pat 6 465 136- Chem. Abstrs., 2002, 09, 562 235.
  118. Sauk J., Byun J., Kim H., Composite Nafion/polyphenylene oxide (PPO) membranes with phosphomolybdic acid (PMA) for direct methanol fuel cells // J. Power Sources 2005. Vol. 143. Pp. 136−141.
  119. Creekmore R.W., Reilley C.N. Nuclear magnetic resonance study of ionexchange resins // Anal. Chem. 1970. Vol. 42. Pp. 570−575.
  120. Suh K.J., Hong Y.S., Skirda V.D., Volkov V.I. Water self-diffusion behavior in yeast cells studied by pulsed field gradient NMR // Biophys. Chem. 2003. Vol. 104. Pp.121−130.
  121. Skinner В., Loth M.S., Shklovksii B.I. Ionic conductivity on a wetting surface //Phys Rew E Stat Nonlinear Soft Matter Phys 2009. 80:41 925.
  122. В.Г., Шумм Б. А., Ерофеев Л. Н., Коростелева А. И., Леонова Л. С., Укше Е. А. // ФТТ 1989. Т. 31. С. 128−132.
  123. Hasimi A., Stavropoulou A., Papadokostaki K.G., Sanopoulou М. Transport of water in polyvinyl alcohol films: Effect of thermal treatment and chemical crosslinking // Eur. Polym. J. 2008. Vol. 44. Pp. 4098−4107.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!