اختصاصی بسپار/ اولین رسانایی هیدروکسیدی در فیلم های نازک رسانای آنیونی پلیمری

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر با پیشرفت جهانی فرایندهای کربن زدایی، سلول های سوختی به طور بالقوه بهره وری الکتریکی بالاتری، نسبت به سیستم های تولید برق سنتی، ارائه می دهند. سلول های سوختی با غشای معاوضه آنیونی مزایای زیادی نسبت به نوع سلول سوختی با غشای معاوضه پروتونی دارند که از جمله آن می توان به عدم نیاز به کاتالیست فلزی گران قیمت اشاره نمود. یکی از چالش های پیش روی این سلول های سوختی نسل آینده، بررسی رسانایی یون هیدروکسید در بسپار رسانای یونی اطراف کاتالیست الکترود می باشد. مشکل مطالعه رسانایی یون هیدروکسید موجود در فصل مشترک الکترود، این است که یون هیدروکسید به عنوان حامل، به سادگی با دی اکسید کربن موجود در هوا واکنش می دهد. برای حل این مشکل، تمامی دستگاه های ارزیابی به گونه ای ارتقا یافتند که نمونه با هوای اطراف تماس پیدا نکند.
در مطالعه جدیدی که در ChemSusChem چاپ شده، محققانی از موسسه JAIST، درشناسایی دقیق رسانایی یون هیدروکسید و مقدار آب موجود در نمونه، بدون اینکه فیلم نمونه در معرض هوا قرار گیرد، موفق شدند. بسپارهای کاتیونی بر پایه فلوئور ساخته شدند، و برای مقایسه نمونه های Br- و OH- به عنوان شمارنده آنیوی تولید شدند. آنها به این نتیجه رسیدند که فیلم نازک با ضخامت 270 نانومتر حاوی یون های هیدروکسید، رسانایی یونی هیدروکسیدی بالایی به مقدار S.cm-1 05/0 ازخود نشان دادند، که این مقدار رسانایی بیش از دو برابر رسانایی فیلم های نازک حاوی یون های Br است.
همچنین، با کمال تعجب آَشکار شد که رسانایی یون هیدروکسید فیلم نازک حاوی یون هیدروکسید، قابل مقایسه با رسانایی مربوط به نوع غشای ضخیم آن می باشد. به نظر می آید این مقادیر با نتایج گزارش شده در بسپارهای رسانای پروتونی متفاوت باشد.
به گفته رییس این گروه تحقیقاتی، بهبود فهم این خواص و اثرات آنها بر رسانش یون هیدروکسیدی، برای توضیح سازوکار رسانش یون هیدروکسید و بهبود عملکرد سلول های سوختی بسیار مهم خواهد بود.