Nanofiber reinforced composite polymer electrolyte membranes - Kumar A.; Deka M.; InTech
Los compuestos de nanofibra-P (VdF-HFP) desnudados de PAni desdoblados pueden prepararse fc̀ilmente mediante polimerizacin̤ interfacial seguida de un mťodo de colada en solucin̤. El resultado de TEM muestra que las nanofibras de polianilina de 20-30 nm de dim̀etro estǹ formadas por polimerizacin̤ interfacial. La conductividad in̤ica del electrl̤ito compuesto basado en nanofibras-P (VdF-HFP) desnudado fue influenciada por el aumento del contenido de PAni. Obedece a la Ley Arrhenius de conductividad. El electrolito compacto a base de nanofibras-P (VdF-HFP) desnudado tiene la conductividad in̤ica ms̀ alta de 6,3 x 10 -3 Scm-1 a temperatura ambiente. Se observa que la cristalinidad disminuye en el caso de compuestos. El aumento de la conductividad in̤ica se puede atribuir al hecho de que las nanofibras dispersadas mejoran la estructura porosa de los electrolitos de polm̕ero de gel que forman una mejor conectividad para el movimiento de iones a travš del electrolito lq̕uido. Esto es confirmado por los resultados del SEM. Sin embargo, a un contenido de carga ms̀ alto, la conductividad disminuye debido a que las nanofibras desdobladas comienzan a formar cls͠teres aislantes que limitan el movimiento de iones. Se observa que la estabilidad interfacial de las membranas de electrl̤ito de gel polimřico dispersado de nanofibras es mejor que la de los electrolitos de polm̕ero de gel sin nanofibras. El anl̀isis de XRD revela que la amorfi- cidad aumenta cuando se aąden nanofibras lo que se podra̕ atribuir a la reduccin̤ en la reorganizacin̤ en cadena del polm̕ero por las nanofibras.En el electrolito de polm̕ero PEO-P (VdF-HFP) -LiClO4, los resultados de XRD, SEM y conductividad muestran que la conductividad de los incrementos cuando se aąden nanofibras de polianilina desdoblada se aąden como carga hasta una concentracin̤ de 15% en peso. A mayor concentracin̤ (> 15% en peso), las nanofibras de polianilina se separan por fases de la matriz polimřica. Los tres grupos PEO, P (VdF-HFP) y nanofibra de polianilina desdoblada ya no permanecen en una fase uniforme miscible, pero las nanofibras se separan por fases.Ambos sistemas de electrolitos muestran que al usar nanofibras de polianilina desdobladas (aislantes) como cargas, se puede potenciar la conductividad in̤ica. Tambiň se observa que existe una cierta concentracin̤ crt̕ica por encima de la cual la fase de nanofibra de polianilina desdoblada se separa del electrl̤ito, lo que reduce la conductividad in̤ica. Puede explicarse una explicacin̤ probable de este efecto cuando la concentracin̤ de las nanofibras desdobladas se incrementa, la fase de nanofibra se separa del electrl̤ito y se forman algunas estructuras similares a los dominios que se evidencian a partir de las img̀enes SEM. Estas estructuras de dominio como causadas debido al aumento en la concentracin̤ de las nanofibras desdobladas crean barreras en la trayectoria conductora y obstaculizan el movimiento in̤ico reduciendo de este modo la conductividad in̤ica.