Size Effects on Bubble Dynamics during Photoelectrochemical Water Splitting

气泡 分解水 化学物理 材料科学 动力学(音乐) 纳米技术 光催化 化学 物理 机械 催化作用 生物化学 声学
作者
Jinfeng Li,Qiang Xu,Xinyi Luo,Tengfei Nie,Mengsha Wang,Yonglu She,Liejin Guo
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c17213
摘要

The rapid bubble removal from electrodes diminishes the reaction resistance within photoelectrochemical water splitting, and the coalescence between bubbles accelerates their detachment. To delve into the size effects on bubble coalescence dynamics, the Marangoni effect is utilized as a noninvasively controlling means of bubble sliding and coalescence. The study reveals that the encounter of capillary waves induces bubble detachment. A quantitative correlation has been established to elucidate the relationship between the oscillation time of coalescence and the capillary wave propagation. Then, the bubbles undergo damping oscillations due to fluid resistance after detaching, characterized by the same dimensionless oscillation periods. Additionally, the detachment velocity of the bubbles follows a power law relationship of 1/2 with the ratio of dimensionless surface energy to the equivalent radius. Considering the viscous dissipation and adhesive effect of the electrode on the bubbles, the critical radius of large bubbles enabling jumping is deduced from the perspective of energy conservation. Our research provides a strategy for the management of bubble dynamic behavior and the practical application of electrolysis technology.
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
陶招完成签到,获得积分10
刚刚
Dada应助听闻墨笙采纳,获得30
1秒前
搜集达人应助玩伴zz采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
Jing发布了新的文献求助10
3秒前
billevans完成签到,获得积分10
3秒前
蔬菜人发布了新的文献求助20
3秒前
4秒前
yyyyyxy发布了新的文献求助10
5秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
5秒前
热心书易完成签到,获得积分10
5秒前
swy完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
可爱的函函应助WNL采纳,获得10
6秒前
Lazzaro发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
HAHAHA完成签到,获得积分10
8秒前
淡淡的山芙完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
Ava应助zhhha采纳,获得10
9秒前
HAHAHA发布了新的文献求助10
11秒前
yyyyyxy完成签到,获得积分10
12秒前
黑黑黑完成签到,获得积分10
12秒前
欧阳惜筠发布了新的文献求助10
12秒前
Gigi完成签到,获得积分10
13秒前
善良的道消完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
johnny发布了新的文献求助10
14秒前
静oo完成签到,获得积分10
14秒前
wanci应助哭泣的煎饼采纳,获得10
16秒前
16秒前
科研通AI2S应助dongbei采纳,获得10
16秒前
17秒前
18秒前
kkk完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Treatise on Geochemistry 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3954916
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3501031
关于积分的说明 11101644
捐赠科研通 3231451
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1786425
邀请新用户注册赠送积分活动 870050
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 801785