A PEM fuel cell inspired by the structure of a lung
상대 습도와 압력이 물 분포에 미치는 영향(T=65°C, CD=1 A/cm2).실험 1, 2, 3, 4의 중성자 방사선 사진에서 얻은 세포 내 액체 수분 분포(위)와 세포 내 물의 양(아래).신용 거래:국제수소에너지저널(2023).DOI: 10.1016/j.ijhydene.2023.08.103

양성자 교환막(PEM) 연료 전지를 위한 혁신적인 양극판 설계 개발에 대한 진행 중인 연구 프로젝트에 귀중한 기여를 하여 세비야 대학과 Paul Scherrer 연구소의 과학자들은 두 개의 논문을 발표했습니다.국제수소에너지저널, 그리고 하나는일렉트로키미카 액타.

이 프로젝트의 주요 목표는 연료 전지의 효율성과 성능을 향상시키는 것입니다. 문제의 논문은 연료 전지 작동의 중요한 측면인 정상 상태 전지 채널 내에서 액체 물의 분포를 다루면서 이 목적과 밀접하게 연관되어 있습니다.

PEM 수소 전지의 최적 작동에 있어 주요 과제 중 하나는 내부 액체 물의 최적 분포를 보장하는 것입니다.물이 과도하게 축적되면 양성자와 전자 수송 채널이 막혀 세포 효율성이 저하될 수 있습니다.반면에 물이 부족하면 멤브레인의 탈수 현상이 발생하여 성능에도 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.세비야 대학의 연구원들은 이러한 문제를 해결하기 위해 자연에서 영감을 받은 디자인 개념과 전략을 적용하기 위해 노력해 왔습니다.

그들의 연구는 세포 내부의 흐름 순환 채널을 설계하기 위한 폐에서 영감을 받은 구조가 어떻게 개선을 위한 모델이 될 수 있는지 탐구합니다.PEM 연료전지에서.이 접근법의 장점은 생체 영감을 받은 구조가 물의 수송과 분배를 보다 효율적으로 촉진하여 세포 내 물 축적이나 부족 문제를 해결할 수 있다는 것입니다.

이러한 접근 방식은 PEM 연료 전지의 효율성과 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.자연에서 영감을 받은 구조를 포함함으로써 이 프로젝트는 연료 전지의 물 분포를 최적화하는 새로운 방법을 모색할 수 있으며, 이는 결국 연료 전지의 효율성과 수명을 크게 향상시킵니다.

간단히 말해서, 논문에 보고된 연구는 혁신적인 양극판 디자인 개발에 관한 것입니다.PEM 연료 전지의 액체 물 분포를 해결하기 위한 생체 영감 솔루션을 탐색함으로써 연구원들은 발전에 기여할 수 있는 귀중하고 유망한 통찰력을 제공합니다.연료전지추가 정보:

Alfredo Iranzo 외, 생체모방 PEM 연료전지의 물 액체 분포,국제수소에너지저널(2023).DOI: 10.1016/j.ijhydene.2023.08.103GM

Cabello González 외, 폐 영감 PEM 연료 전지에서 액체 물 분포의 일시적인 동작,일렉트로키미카 액타(2023).DOI: 10.1016/j.electacta.2023.143414

소환:폐의 구조를 본뜬 양성자 교환막 연료전지(2023년 12월 19일)2023년 12월 19일에 확인함https://techxplore.com/news/2023-12-proton-exchange-membrane-fuel-cell.html에서

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