Modeling of Microfluidic Fuel Cells With Flow-Through Porous Electrodes
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a modeling of a microfluidic fuel cell with flow-through porous electrodes using vanadium redox couples as the fuel and oxidant. There are advantages associated with the use of vanadium redox species in microfluidic fuel cell: 1) vanadium redox couples have the possibility of producing high open-circuit potential (up to 1.7 V at uniform PH [1]); 2) they have high solubility (up to 5.4 M) which causes more species available to the electrodes; 3) they do not require metal catalyst for electrochemical reactions so the reactions take place on the bare carbon electrodes. This characteristic of the vanadium redox couple make them a great candidate as reactants as they do not need expensive catalyst coatings on the electrodes. The fuel and the oxidant can be brought into contact with the electrode in two different ways: flowing over the electrodes or flowing through the electrodes. In the presented fuel cell design, the vanadium redox species are forced to flow through the porous electrodes. They finally come to meet each other in the middle microchannel and establish a side-by-side co-laminar flow traveling down the channel. In this paper, the effect of the inlet velocity and electrode porosity has been investigated. As it is expected, the higher velocity results in the higher power densities. For the porosity, however, there is an optimum value. In essence, there is a trade-off between the available electrode surface area and electric conductivity of the solid phase (i.e., the porous carbon electrode). The modeling shows that a porous electrode with a 67% porosity results in the highest power output.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».