Boron fosfat katkılı PVDf/Nafyon membranların proton değişim membranlı yakıt hücresi performansının incelenmesi

Bu çalışmada poliviniliden florür (PVDf) ve Nafyon bazlı kompozit membranlar çözelti  döküm yöntemiyle sentezlenmiştir. Proton iletkenlik ve yakıt hücresi performansı gibi  membran özelliklerini arttırmak amacıyla yapıya değişen oranlarda boron fosfat (%0, 2,  5, 10, 15 ve 25) katılmıştır. Sentezlenen membranlar su tutma kapasitesi, şişme özelliği,  iyon değişim kapasitesi, proton iletkenlik ölçümleri ile karakterize edilip tekli hücrede yakıt  hücresi performans analizleri gerçekleştirilmiştir. %10 BPO 4 katkılı membrandan diğer membranlara göre daha iyi sonuçlar elde edilmiştir. Bu membran 80 °C’de %44,5 su tutma  kapasitesine, %8,5 kalınlık değişimine, %0,15 yüzey alanı değişimine, 1,87 meq/g iyon  değişim kapasitesine ve 0,0296 S/cm proton iletkenliğine sahiptir. Aynı membranın 80 °C  çalışma sıcaklığı, %100 nemlilik ve 0,6 V hücre potansiyelinde akım yoğunluğu değeri  80 mA/cm 2 , güç yoğunluğu ise 0,048 W/cm 2 olarak bulunmuştur. Bu özelliklerin yanı sıra  %10 BPO 4 katkılı membran çok iyi oksidatif ve hidrolitik kararlılık göstermiştir. buna karşın yaprak azot ve demir içerikleri arasında ise negatif ilişkiler tespit edilmiştir.