Effects of structural parameters of double-layer electrode on co-electrolysis in a solid oxide electrolysis cell

电解 阴极 电极 材料科学 电解槽 图层(电子) 化学工程 多孔性 氧化物 聚合物电解质膜电解 化学 分析化学(期刊) 复合材料 冶金 色谱法 工程类 电解质 物理化学
作者
Yongwei Li,Zaiguo Fu,Jingfa Li,Yan Shao,Qunzhi Zhu,Binxia Yuan
出处
期刊:Energy [Elsevier BV]
卷期号:287: 129666-129666
标识
DOI:10.1016/j.energy.2023.129666
摘要

The advantages of double-layer electrode are available in the literature about single electrolysis of H2O and CO2 using solid oxide electrolysis cell (SOEC). However, for the co-electrolysis of CO2 and H2O, the influence of the structural parameters of the double-layer electrode on the co-electrolysis performance has been still unclear. In this study, a multi-scale model describing the co-electrolysis process of CO2 and H2O in SOEC is adopted. After model validation, a comparison of the performance of SOEC between a single-layer cathode and a double-layer cathode is conducted with different inlet flow rates. Moreover, parametric analyses are performed to investigate the effects of the thickness and porosity of cathode diffusion layer (CDL) and the internal composition of cathode function layer (CFL). The results show that when the CDL porosity increases from 0.45 to 0.65, the conversion ratio of H2 and CO increase by 10.17 % and 10.24 %, respectively. The optimal thickness of CDL (200 μm) for enhancing the durability of the cell and the preferable internal composition of CFL for improving the co-electrolysis performance are found within the scope of this study. This numerical analysis can provide guidance for the design of the double-layer cathode and the optimization of the co-electrolysis performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FashionBoy应助风趣的灵枫采纳,获得10
1秒前
2秒前
yihuiqing发布了新的文献求助10
3秒前
likke发布了新的文献求助10
3秒前
嗝嗝发布了新的文献求助10
3秒前
小兔狸花昕完成签到,获得积分20
4秒前
IRer79完成签到,获得积分10
6秒前
彭于晏应助noah采纳,获得10
6秒前
青年才俊发布了新的文献求助10
6秒前
zhu发布了新的文献求助10
7秒前
波波蛋完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
10秒前
maguodrgon发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI5应助shell采纳,获得80
13秒前
波波蛋发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
九鹤完成签到,获得积分10
14秒前
jsy完成签到,获得积分10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
旷野发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
Owen应助浮云521采纳,获得10
15秒前
浮游应助muming采纳,获得10
15秒前
酷炫的凤妖完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
19秒前
19秒前
19秒前
20秒前
21秒前
浮游应助勤劳的莆采纳,获得10
21秒前
22秒前
霜降发布了新的文献求助10
23秒前
jsy发布了新的文献求助10
23秒前
daring完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
上官若男应助maguodrgon采纳,获得10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
By R. Scott Kretchmar - Practical Philosophy of Sport and Physical Activity - 2nd (second) Edition: 2nd (second) Edition 666
Energy-Size Reduction Relationships In Comminution 500
Principles Of Comminution, I-Size Distribution And Surface Calculations 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4941339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4207390
关于积分的说明 13077624
捐赠科研通 3986257
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2182529
邀请新用户注册赠送积分活动 1198125
关于科研通互助平台的介绍 1110387