亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Impact of nickel electrode geometry on the electrochemical performance and bubble dynamics of a zero-gap alkaline electrolyzer

电解 电化学 电极 气泡 材料科学 化学 碱性水电解 机械 冶金 物理 电解质 物理化学
作者
Rodrigo Lira Garcia Barros,James F. Scholl,Inge Hoedemakers,Xiaodan Liang,Karl Skadell,J. van der Schaaf,Matheus T. de Groot
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:630: 236116-236116 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2024.236116
摘要

This study examines the impact of 2D perforated plates and 3D-structured nickel electrodes on electrochemical performance and bubble behavior in a zero-gap alkaline water electrolyzer. 2D nickel electrodes with 0.5, 1.0, and 2.0 mm perforation diameters exhibit similar area-ohmic resistance of ∼0.55 Ω cm 2 at 0.4 A/cm 2 , while a 3D-structured electrode with pillar features achieves the lowest ohmic resistance of 0.33 Ω cm 2 at 0.4 A/cm 2 . Video analysis reveals microbubble coalescence and detachment dynamics, correlating with electrochemical performance. Most bubbles have a diameter under 400 μm, making 2D perforated plates with perforations of 0.5 mm or larger comparable in performance. Bubbles trapped in the imperfect zero-gap may significantly contribute to the total ohmic resistance. When perforations are smaller than the average bubble diameter, bubbles cannot escape, leading to increased ohmic resistance. The good performance of the electrode with pillar features is attributed to effective bubble management in a close to zero-gap configuration. The findings underscore the potential of 3D structured electrodes to enhance efficiency, reduce material usage, and enable green hydrogen production using non-noble materials at high current densities. • Bubble effect is independent of perforation size for 2D perforated plates. • Bubble-induced ohmic resistance is related to bubbles in the zero gap. • 3D pillar structure can minimize bubble contribution to ohmic resistance. • Good performance is ascribed to enhanced bubble removal.
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
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
Belief完成签到,获得积分10
2秒前
1分钟前
1分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
YuanJX完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
烟花应助甲乙丙丁采纳,获得10
2分钟前
大模型应助YuanJX采纳,获得30
2分钟前
3分钟前
甲乙丙丁发布了新的文献求助10
3分钟前
天天快乐应助重要冷之采纳,获得10
4分钟前
务实的初蝶完成签到 ,获得积分10
4分钟前
研友_ngqb28完成签到,获得积分0
4分钟前
合适的如天完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
重要冷之发布了新的文献求助10
4分钟前
ylylyl完成签到,获得积分10
4分钟前
科研通AI6.4应助从容寄真采纳,获得10
4分钟前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
李忆梦完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Richard完成签到,获得积分10
6分钟前
搜集达人应助甲乙丙丁采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
甲乙丙丁发布了新的文献求助10
6分钟前
甲乙丙丁完成签到,获得积分20
6分钟前
可靠的平彤完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
8分钟前
9分钟前
9分钟前
9分钟前
lyy发布了新的文献求助10
9分钟前
9分钟前
朴实的小萱完成签到 ,获得积分10
9分钟前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
High Pressures-Temperatures Apparatus 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6320353
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8136590
关于积分的说明 17057400
捐赠科研通 5374350
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2852876
邀请新用户注册赠送积分活动 1830588
关于科研通互助平台的介绍 1682090