این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
انرژی ایران، جلد ۱۷، شماره ۴، صفحات ۰-۰
عنوان فارسی بررسی پارامتری جامع لایه کاتالیست کاتدی پیل سوختی غشا تبادل پروتون بر اساس ساختار کلوخه‌ای
چکیده فارسی مقاله لایه کاتالیست اغلب نازک‌ترین لایه در پیل سوختی است، اما به خاطر چند فازی، تخلخل و واکنش‌های الکتروشیمیایی پیچیده‌ترین قسمت است. عملکرد پیل سوختی غشا تبادل پروتون شدیدا متأثر از عملکرد لایه کاتالیست کاتد است. در این تحقیق یک مدل یک بعدی، دما ثابت و پایا با ساختار کلوخه‌ای برای لایه کاتالیست کاتد در نظر گرفته‌شده و توسعه یافته است. پس از نوشتن معادلات حاکم لایه کاتالیست، معادلات دیفرانسیلی برای متغیرهای مستقل دانسیته جریان، غلظت اکسیژن و افت فعال‌سازی حاصل‌شده که به همراه شرایط مرزی مربوطه یک دستگاه معادلات دیفرانسیل معمولی مرتبه اول غیرخطی را تشکیل می‌دهند. دستگاه معادلات با کد‌‌نویسی در نرم‌افزار Matlab نسخه 2011، به وسیله روش پرتابی و توابع مساله مقدار مرزی حل شده‌ است. پس از اعتبار سنجی مدل با نتایج تئوری و تجربی، مطالعه پارامتری جامعی از اثر چهارده پارامتر شامل پارامترهای عملیاتی دما، فشار و اشباع آب و پارامترهای ساختاری لایه کاتالیست مانند مقدار پلاتین، جز حجمی یونومر، تخلخل و ضخامت لایه کاتالیست، شعاع و تخلخل کلوخه و غیره بر عملکرد پیل سوختی انجام شده است. مشخص شد که پارامترهای اشباع آب، شعاع کلوخه و جز حجمی یونومر بیشترین تاثیر را بر عملکرد لایه کاتالیست دارند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Comprehensive Parametric Study of Cathode Catalyst Layer of PEM Fuel Cell Based Agglomerate Model
چکیده انگلیسی مقاله The catalyst layer is often the thinnest layer in the fuel cell, but is often the most complex part due to multiple phases, porosity, and electrochemical reactions. The performance of proton exchange membrane (PEM) fuel cell is strongly affected by the cathode catalyst layer performance. In this study, a steady state isothermal one-dimensional agglomerate model is considered and developed for the cathode catalyst layer. After writing the governing equations for the catalyst layer, differential equations for independent variables of current density, oxygen concentration and activation overpotential obtained that form a coupled system of first-order nonlinear ordinary differential equations (ODE’s) with the related boundary conditions. Then coupled system of ODE’s is solved through coding in Matlab software version 2011, using a shooting method, boundary value problem (BPV). After validating the model against experimental and theoretical results, a comprehensive parametric study is performed on the effects of fourteen parameters including operational parameters namely temperature, pressure and saturation liquid water, and structural parameters such as platinum loading, ionomer volume fraction, porosity and thickness of catalyst layer, radius and porosity of agglomerate and etc. on the catalyst layer performance. It was found that saturation liquid water, ionomer volume fraction and agglomerate radius have the greatest effect on the performance.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله باقر کاظمی نسب | bagher kazeminasab
department of energy, science and research branch, islamic azad university, tehran, iran.
تهران-دانشگاه آزاد اسلامی-واحد علوم و تحقیقات-دانشکده محیط و زیست و انرژی-گروه انرژی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه آزاد اسلامی علوم و تحقیقات (Islamic azad university science and research branch)

سوسن روشن ضمیر | soosan rowshanzamir
hydrogen and fuel cell laboratory, iran university of science and technology, narmak, tehran, iran.
تهران-نارمک-دانشگاه علم وصنعت ایران-پژوهشکده سبز
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه علم و صنعت ایران (Iran university of science and technology)

حسین قدمیان | hossein ghadamian
department of energy, materials and energy research center merc , tehran, iran.
کرج-پژوهشگاه مواد و انرژی- گروه انرژی
سازمان اصلی تایید شده: پژوهشگاه مواد و انرژی

نشانی اینترنتی http://www.necjournals.ir/browse.php?a_code=A-10-603-1&slc_lang=fa&sid=fa
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده فن آوری های انرژی های تجدید پذیر
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات