Aplicação de novas membranas de mistura de troca aniônica (AEBMs) em baterias de fluxo de vanádio redox

Título	Aplicação de novas membranas de mistura de troca aniônica (AEBMs) em baterias de fluxo de vanádio redox
Autores	Hyeongrae Cho, Henning M. Krieg, Jochen A. Kerres
Revista	Membranas
data	06/19/2018
Doi	https://doi.org/10.3390/membranes8020033
Introdução	Na busca por baterias de fluxo redox de vanádio (VRFBs) eficientes, tanto as membranas de troca catiônica quanto as de troca aniônica são utilizadas para a condução de íons. As membranas de troca aniônica (AEMs) evitam claramente o cruzamento de íons de vanádio por meio do efeito de exclusão de Donnan, o que as torna ideais para aplicações de VRFB. Este estudo apresenta novas membranas de mistura de troca aniônica (AEBMs), sintetizadas a partir de poli(óxido de 2,6-dimetil-1,4-fenileno) bromometilado, poli[(1-(4,4′-difeniléter)-5-oxibenzimidazol)-benzimidazol] (PBI-OO) e polímero de poliéter sulfonado de sulfona, quaternizado com 1,2,4,5-tetrametilimidazol (TMIm). Esses AEBMs de três componentes aumentam significativamente as propriedades químicas e mecânicas em relação aos AEBMs de dois componentes, melhorando o desempenho do VRFB. A variação sistemática na composição do polímero de troca aniônica otimiza os AEBMs para aplicações de fluxo redox, demonstrando eficiências comparáveis às membranas Nafion® 212 e reduzindo o cruzamento de íons de vanádio, confirmado por testes de tensão de circuito aberto e de perda de capacidade. Notavelmente, um AEBM específico de três componentes apresentou eficiência coulômbica superior e retenção de capacidade ao longo de 300 ciclos de carga-descarga a 40 mA/cm², estabelecendo sua promessa para operação VRFB de longo prazo.
Citação	Hyeongrae Cho, Henning M Krieg e Jochen A. Kerres. Application of Novel Anion-Exchange Blend Membranes (AEBMs) to Vanadium Redox Flow Batteries. Membranes (Basiléia). 2018. DOI: 10.3390/membranes8020033
Materiais	Polímeros
Temas	Materiais energéticos
Indústria	Armazenamento de energia e baterias