Новые полимерные мембраны на основе фосфолирированного ПБИ, допированные неорганическими оксидами, для среднетемпературных топливных элементов

Мембраны на основе полибензимидазолов, допированных кислотами, считаются одними из лучших полимеров для использования в среднетемпературных ТЭ. Однако они имеют ряд недостатков. В ходе проекта планируется проведение исследований новых перспективных мембранных материалов на основе фосфорилированного ПБИ-О-ФТ (ПБИ-О-ФТ – полимер на основе 3,3",4,4"_тетрааминодифенилоксида и 3,3_бис(п_карбоксифенил)фталида, модифицированного оксидом кремния, а также оксидами кремния с поверхностью, содержащей кислотные группы, изучить их проводящие свойства и газопроницаемость. Предполагается, что использование фосфорилированного полимера приведет к снижению количества фосфорной кислоты, требуемой для поддержания высокой проводимости системы, введение оксида кремния должно уменьшить вымывание фосфорной кислоты из мембраны в процессе работы ТЭ. Прививка на поверхность оксида кремния кислотных групп может привести к дополнительному увеличению протонной проводимости, а также должна способствовать устойчивости оксида по отношению к фосфорной кислоте при высоких температурах и препятствовать процессам кроссовера. Также планируется провести исследования мембран с частицами оксида кремния, содержащими на поверхности основные группы. Планируется поиск оптимальных путей модификации, определение влияния природы допанта на свойства материала, исследование транспортных свойств и строения полученных материалов.