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Proton Conduction in Sulfonated Organic–Inorganic Hybrid Monoliths with Hierarchical Pore Structure

Titelangaben

von der Lehr, Martin ; Seidler, Christopher F. ; Taffa, Dereje H. ; Wark, Michael ; Smarsly, Bernd M. ; Marschall, Roland:
Proton Conduction in Sulfonated Organic–Inorganic Hybrid Monoliths with Hierarchical Pore Structure.
In: ACS Applied Materials & Interfaces. Bd. 8 (2016) Heft 38 . - S. 25476-25488.
ISSN 1944-8252
DOI: https://doi.org/10.1021/acsami.6b08477

Angaben zu Projekten

Projektfinanzierung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Abstract

Porous organic–inorganic hybrid monoliths with hierarchical porosity exhibiting macro- and mesopores are prepared via sol–gel process under variation of the mesopore size. Organic moieties in the pore walls are incorporated by substituting up to 10% of the silicon precursor tetramethylorthosilicate with bisilylated benzene molecules. After functionalization with sulfonic acid groups, the resulting sulfonated hybrid monoliths featuring a bimodal pore structure are investigated regarding proton conduction depending on temperature and relative humidity. The hierarchical pore system and controlled mesopore design turn out to be crucial for sulfonation and proton conduction. These sulfonated hybrid hierarchical monoliths containing only 10% organic precursor exhibit higher proton conduction at different relative humidities than sulfonated periodic mesoporous organosilica made of 100% bisilylated precursors exhibiting solely mesopores, even with a lower concentration of sulfonic acid groups.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie III > Lehrstuhl Physikalische Chemie III - Univ.-Prof. Dr. Roland Marschall
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie III
Titel an der UBT entstanden: Nein
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Eingestellt am: 05 Sep 2018 06:35
Letzte Änderung: 19 Okt 2023 13:35
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/45713