Recent Advances in Nafion-Based Composite Membranes for Fuel Cells: Enhancing Performance and Durability
محل انتشار: فصلنامه مروری شیمی، دوره: 8، شماره: 1
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 119
فایل این مقاله در 46 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JCHM-8-1_003
تاریخ نمایه سازی: 9 مهر 1404
چکیده مقاله:
Proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) have emerged as a leading clean energy technology due to their high efficiency and low environmental impact. Nafion, the predominant proton exchange membrane (PEM), exhibits exceptional proton conductivity, chemical stability, and mechanical strength. However, its practical application is limited by performance degradation at elevated temperatures, excessive methanol permeability, and high production costs. To address these challenges, recent studies have explored Nafion-based composite membranes incorporating inorganic fillers, organic additives, metal-organic frameworks (MOFs), and nanostructured materials. This review systematically evaluates recent advancements in such composite membranes, focusing on innovative strategies to enhance proton conductivity, mitigate fuel crossover, and extend operational durability. Notably, the incorporation of hybrid nanomaterials and tailored architectures has yielded remarkable performance enhancements under extreme operating conditions. For future commercialization, critical research priorities include the development of cost-effective synthesis techniques, rigorous long-term stability evaluations, and scalable manufacturing processes. These efforts are essential to enable the widespread adoption of Nafion-based composite membranes in next-generation PEMFC systems.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Valiollah Manadanipour
Department of Applied Chemistry, University of Gonabad, Gonabad, Iran
Mahdi Bemani
Department of Mining Engineering, University of Gonabad, Gonabad, Iran
Zahra Prasatabar
Department of Applied Chemistry, University of Gonabad, Gonabad, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :