A simple model to determine the trends of electric-field-enhanced water dissociation in a bipolar membrane. II. Consideration of water electrotransport and monolayer asymmetry

化学 离解(化学) 限制电流 电场 热扩散率 电流密度 磁导率 离子 不对称 单层 机械 分析化学(期刊) 热力学 化学物理 电化学 色谱法 电极 物理 物理化学 有机化学 量子力学 生物化学
作者
Tongwen Xu,Rongqiang Fu
出处
期刊:Desalination [Elsevier]
卷期号:190 (1-3): 125-136 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.desal.2005.08.007
摘要

This work elucidates the mechanism of electric-field-enhanced water dissociation. Particular attention has been given to the influences of water electrotransport and monolayer asymmetry on the water dissociation process. A simple model was proposed with consideration of these two factors and mathematically analyzed in term of thickness ratio, fixed group concentration ratio and water diffusivity ratio of the anion selective layer to the cation selective layer on typical current density curves of bipolar membranes. The results suggest that for practical applications, an asymmetric bipolar membrane with proper ion-exchange capacity and high permeability to water is more effective than a symmetric one. Theoretical simulation values were compared with both the theoretically calculated data by a model without consideration of water electrotransport and the experimental current voltage curves. It is shown that the calculated potential across a bipolar membrane is higher at given current density, which permits a more precise prediction of experimental I–V curves for the case of a bipolar membrane with high water permeability. However, for a bipolar membrane with poorer water permeability, it seems that the calculated value with the model without consideration of water electrotransport is closer to the experimental values, but the model with consideration of water electrotransport can effectively predict the over-limiting current density.

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
小明同学完成签到,获得积分10
刚刚
微笑的烨霖完成签到,获得积分10
1秒前
zheyu完成签到,获得积分10
1秒前
liao应助饶兴强采纳,获得20
1秒前
研友_ndDGVn完成签到,获得积分10
1秒前
柳暗花明1302完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
lixia完成签到 ,获得积分10
2秒前
cxjie320完成签到,获得积分10
2秒前
ordin完成签到,获得积分10
2秒前
反方向的钟完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
黄婷完成签到,获得积分10
3秒前
研友_nxwBJL发布了新的文献求助10
3秒前
zzzz完成签到,获得积分10
3秒前
mufulee完成签到,获得积分10
4秒前
冷傲的薯片完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
大碗完成签到,获得积分10
4秒前
DUN完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
张zhang发布了新的文献求助10
5秒前
hilbet完成签到,获得积分20
5秒前
孤独绮梅完成签到 ,获得积分10
6秒前
今后应助lllllsy采纳,获得10
6秒前
西升东落发布了新的文献求助10
7秒前
DEUX完成签到,获得积分10
7秒前
gyhmybsy完成签到,获得积分10
7秒前
TTRO完成签到,获得积分10
8秒前
斯文败类应助吕喜梅采纳,获得10
8秒前
安详晓亦完成签到,获得积分10
9秒前
受伤雅琴完成签到,获得积分10
9秒前
somajason完成签到,获得积分10
9秒前
0128lun完成签到,获得积分10
10秒前
七七的小西西完成签到 ,获得积分10
10秒前
飞快的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
10秒前
啦啦啦123完成签到,获得积分10
11秒前
温柔谷冬完成签到,获得积分10
11秒前
jasmine完成签到,获得积分10
12秒前
12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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
Theories in Second Language Acquisition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5568425
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4653025
关于积分的说明 14703215
捐赠科研通 4594849
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2521311
邀请新用户注册赠送积分活动 1492962
关于科研通互助平台的介绍 1463778