Visualizing Oxygen Distribution in the Along-the-channel Direction of Polymer Electrolyte Membrane Water Electrolyzers Using X-ray Imaging

电解质 聚合物 氧气 频道(广播) 材料科学 分布(数学) 化学工程 化学 分析化学(期刊) 纳米技术 计算机科学 电极 色谱法 复合材料 工程类 物理化学 电信 有机化学 数学分析 生物化学 数学
作者
Hung-Ming Joseph Chang,Nausir Firas,J. Lang,Jesus López Ochoa,John Stansberry,Dilworth Y. Parkinson,Elif Karatay,Nemanja Danilovic,Iryna V. Zenyuk
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:172 (1): 014506-014506 被引量:2
标识
DOI:10.1149/1945-7111/ada63c
摘要

We developed an innovative operando X-ray computed tomography (CT) cell to elucidate oxygen content along a 10 cm x 1 cm membrane electrode assembly (MEA) of polymer electrolyte membrane water electrolyzer (PEMWE). The flow field consists of two parallel channels and one land. X-ray CT with an approximate 3 × 2 mm field of view and a 0.65 μm pixel size enabled visualization of the MEA and flow channels in operando PEMWEs. The cell incorporates three observation windows transparent to X-rays, strategically positioned near the inlet, in the middle of the flow channels, and at the outlet. 2D radiography was employed to observe oxygen content in the flow channels at various current densities with a time resolution step size of 5 ms. The use of water stained with NaI allowed observation of cell morphology and steady-state oxygen distribution in the porous transport layers (PTLs). Results indicate higher oxygen content in the PTL under the land compared to channel, indicating oxygen trapping. In both PTLs and channels higher oxygen content was observed at the outlet compared to the inlet. Oxygen was carried with water along the channel resulting in higher oxygen content at the outlet and this translated to higher content in the PTL due to lower water content in the channel near the outlet. A modeling study was conducted to support experimental results.
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
风中的跳跳糖完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
科研通AI6.3应助Jasen采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
初景发布了新的文献求助10
1秒前
DDD发布了新的文献求助10
1秒前
招水若离完成签到,获得积分0
1秒前
大力的灵雁应助cz采纳,获得10
1秒前
花花完成签到,获得积分10
1秒前
qian发布了新的文献求助10
2秒前
Jasper应助Nico采纳,获得10
2秒前
踏实口红发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
kongkong完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
陆小花完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
小简同学完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
better完成签到,获得积分10
5秒前
bkagyin应助小羊喝粥采纳,获得10
5秒前
5秒前
WWW完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
王晨光发布了新的文献求助10
6秒前
cmc发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
基尔霍夫完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
欢呼的帽子完成签到,获得积分10
7秒前
Hannah完成签到,获得积分20
7秒前
蓝天发布了新的文献求助10
8秒前
三块石头发布了新的文献求助30
8秒前
8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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 500
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 6390227
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8205404
关于积分的说明 17365288
捐赠科研通 5443993
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2878393
邀请新用户注册赠送积分活动 1854857
关于科研通互助平台的介绍 1698151