Water Transport Analysis in a Polymer Electrolyte Electrolysis Cell Comprised of Gas/Liquid Separating Interdigitated Flow Fields

质子交换膜燃料电池 电解质 材料科学 水运 氧气输送 电解 浮力 化学工程 化学 电解水 气泡 氧气 聚合物电解质膜电解 阳极 分析化学(期刊) 电极 水流 色谱法 机械 环境工程 工程类 物理化学 物理 有机化学 生物化学
作者
Hironori Nakajima,Vediyappan Veeramani,Hiroshige Matsumoto,Motohiko Sato,Omar Samuel Mendoza-Hernandez,Asuka Shima,Yoshitsugu Sone
出处
期刊:Electrochemistry [The Electrochemical Society of Japan]
卷期号:90 (1): 017002-017002 被引量:3
标识
DOI:10.5796/electrochemistry.21-00097
摘要

A novel interdigitated flow field design for polymer electrolyte electrolysis cells (proton exchange membrane water electrolysis cells) composed of oxygen exhaust channels apart from liquid water feed channels has been developed for ground and space applications because the design is advantageous in terms of oxygen/water separation without buoyancy, and dispenses with water circulators for bubble removal in a cell and external separators by natural or centrifugal buoyancy. Finite element modeling of water transport in the polymer electrolyte (proton exchange) membrane in a cell with the interdigitated flow fields is conducted. Current-voltage (I–V) measurement of the cell is also performed for comparison with numerical modeling. Deviation of the experimental I–V characteristics from those of the numerical model indicates a possible water transport path in the in-plane direction of hydrophobic microporous layers (MPLs) coated on gas diffusion layers installed between the anode catalyst layers (CLs) and oxygen flow channels in the cell. Analysis of the deviation associated with the limitation of water transport also suggests fractional bubble coverage of produced oxygen gas at the CLs. The hydrophobic MPL acts to separate oxygen gas and pressurized liquid water due to the capillary pressure, while it determines the limitation of water transport to the CLs with the oxygen bubble coverage.
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
黑粉头头完成签到,获得积分10
3秒前
ccx完成签到,获得积分10
4秒前
新洸完成签到 ,获得积分10
5秒前
Justine完成签到,获得积分10
5秒前
pengpeng完成签到,获得积分10
6秒前
Chong完成签到,获得积分10
8秒前
Yanping完成签到,获得积分10
8秒前
郭义敏完成签到,获得积分0
9秒前
迷路火龙果完成签到 ,获得积分10
9秒前
晟sheng完成签到 ,获得积分10
10秒前
爱因斯坦那个和我一样的科学家完成签到,获得积分10
11秒前
範範完成签到,获得积分10
12秒前
咖啡博士完成签到 ,获得积分10
13秒前
Masche完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI2S应助uu采纳,获得10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
ohnono完成签到,获得积分10
16秒前
领导范儿应助加一点荒谬采纳,获得10
16秒前
Orange应助Masche采纳,获得10
17秒前
1111111完成签到,获得积分10
19秒前
生动曲奇完成签到,获得积分10
19秒前
22秒前
英俊的铭应助1111111采纳,获得10
22秒前
雪雪完成签到 ,获得积分10
23秒前
论文顺利完成签到,获得积分10
25秒前
精神的精神病完成签到,获得积分10
26秒前
wyl完成签到,获得积分10
28秒前
adeno完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
斑马完成签到,获得积分10
30秒前
青街向晚完成签到,获得积分10
30秒前
meimale完成签到,获得积分10
30秒前
Shabby0-0完成签到,获得积分10
31秒前
与一完成签到 ,获得积分10
32秒前
小蘑菇应助犹豫的若采纳,获得10
32秒前
辛勤谷雪完成签到,获得积分10
33秒前
adeno发布了新的文献求助10
34秒前
wr781586完成签到 ,获得积分10
34秒前
cc完成签到,获得积分10
37秒前
xj_yjl完成签到,获得积分10
38秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
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 4015708
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555661
关于积分的说明 11318291
捐赠科研通 3288879
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812301
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812027