A computational modeling apprssoach for prediction of polarization losses inside porous micro-structured cathode used for CO2 reduction in SOEC

材料科学 电化学 电解 热力学 极化(电化学) 扩散 电流密度 分析化学(期刊) 阴极 电流(流体) 电压 多孔性 电极 复合材料 化学 物理化学 色谱法 物理 电解质 量子力学
作者
Neetu Kumari,R. Stanley,Neetu Kumari
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:38: 107622-107622
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2023.107622
摘要

Multi-component electrochemical models were developed and simulated to predict various losses associated with solid oxide electrolysis cells (SOEC) for CO2 reduction. Electrochemical reduction reactions were modeled and simulated for two feed compositions: CO2/H2 and CO2/CO. The concentration overpotentials were calculated using Fick’s Model and Dusty Gas Model, and subsequently, current-voltage characteristics of SOEC were estimated and compared. In case of CO2/H2 feed gas mixture, the predicted applied voltage by Dusty Gas Model (DGM) and Fick’s Model are 2.37 and 2.03 V respectively at current density of 0.8 A/cm2. While in CO2/CO atmosphere, both the models estimated the same value of applied potential at 0.05 A/cm2. In CO2/H2 mixture, a deviated prediction of applied voltage by two models at the same current density might be due to the equimolar counter diffusion assumption, made by Fick’s Model, which is invalid for the large difference in molar mass of constituent gases CO2 (44 g/mol) and H2 (2 g/mol). Furthermore, models were simulated to assess the role of temperature and molar compositions feed gas on the current-voltage characteristics of SOEC.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
long033发布了新的文献求助20
刚刚
aaaa应助AireenBeryl531采纳,获得30
1秒前
眼睛大的芹菜完成签到 ,获得积分10
1秒前
Orange应助蕉太狼爱吃香蕉采纳,获得10
1秒前
2秒前
毛儿豆儿发布了新的文献求助10
3秒前
ming发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
明亮的电源完成签到 ,获得积分10
4秒前
朴素的雁菱完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
桑梓发布了新的文献求助30
6秒前
小1发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
传奇3应助失眠大有采纳,获得10
7秒前
大个应助科研小狗采纳,获得10
8秒前
YYY完成签到,获得积分10
9秒前
叶湘伦发布了新的文献求助10
9秒前
研友_VZG7GZ应助bonnie12采纳,获得10
9秒前
9秒前
junyanwang发布了新的文献求助10
9秒前
Jrssion发布了新的文献求助10
10秒前
文静的含蕾应助呆哥采纳,获得10
11秒前
踏实的天亦完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
田様应助虚心的南蕾采纳,获得10
11秒前
玩命的雁丝完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
faye完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
嗡嗡嗡完成签到,获得积分10
14秒前
嘉心糖应助wen采纳,获得50
14秒前
14秒前
li完成签到 ,获得积分10
14秒前
psh发布了新的文献求助30
15秒前
15秒前
杨羽完成签到,获得积分10
15秒前
15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
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7678645
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9243877
关于积分的说明 19926205
捐赠科研通 7249574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287192
关于科研通互助平台的介绍 2444962
邀请新用户注册赠送积分活动 2290369