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    • Membranas de intercambio de protones basadas en NbS2 sulfonado para baterías de flujo redox de vanadio

    Título Membranas de intercambio de protones basadas en NbS2 sulfonado para baterías de flujo redox de vanadio
    Autores Hossein Beydaghi, Sebastiano Bellani, Leyla Najafi, Reinier Oropesa-Nuñez, Gabriele Bianca, Ahmad Bagheri, Irene Conticello, Beatriz Martín-García, Sepideh Kashefi, Michele Serri, Liping Liao, Zdeněk Sofer, Vittorio Pellegrini, Francesco Bonaccorso
    Revista Nanoescala
    Fecha 01/01/2022
    DOI 10.1039/D1NR07872K
    Introducción En este estudio, se formularon innovadoras membranas de intercambio de protones (PEM) con una mezcla de poli(éter éter cetona) sulfonado (SPEEK) y nanocapas 2D de disulfuro de niobio sulfonado (S-NbS2) mediante fundición en solución y se evaluaron en baterías de flujo redox de vanadio (VRFB). La creación de nanoescamas de NbS2 mediante exfoliación en fase líquida, seguida de modificación química con grupos sulfonato terminales, mejora la estabilidad dimensional y química de las membranas, la conductividad protónica y las propiedades de barrera al combustible. La incorporación de nanoescamas de S-NbS2 en SPEEK reduce significativamente la permeabilidad a los iones de vanadio, al tiempo que aumenta la conductividad y selectividad de la membrana. La membrana optimizada con un 2,5% en peso de nanocapas de S-NbS2 ofrece un alto rendimiento en los VRFB, con métricas impresionantes en cuanto a eficiencia coulómbica, energética y de voltaje, y mantiene su rendimiento durante ciclos prolongados. Esta investigación allana el camino para el desarrollo de membranas basadas en SPEEK adaptadas a aplicaciones VRFB.
    Cita Hossein Beydaghi, Sebastiano Bellani y Leyla Najafi et al. Sulfonated NbS2-based proton-exchange membranes for vanadium redox flow batteries. Nanoscale. 2022. Vol. 14(16):6152-6161. DOI: 10.1039/D1NR07872K
    Elemento Niobio (Nb) , Azufre (S) , Vanadio (V)
    Materiales Polímeros , Nanocompuestos
    Temas Materiales energéticos
    Industria Almacenamiento de energía y baterías
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