Microfluidic Electrochemical Cell Array in Series: Effect of Shunt Current
Notice bibliographique
Résumé
Stacking of microfluidic fuel cells and redox batteries may cause internal current losses and reduced performance compared to single cells. In the present work, these internal current losses are investigated experimentally for an array of two microfluidic vanadium redox batteries based on flow-through porous electrodes. A unique cell array design is proposed, having two pairs of flow-through electrodes situated in a single co-laminar flow manifold. The two electrochemical cells are connected electrically in series and have series fluidic connection through the electrolyte in order to reuse the partially consumed reactants from the first, upstream cell in the second, downstream cell. The cell array prototype demonstrates a maximum power output of 9 mW and a maximum current of 13.5 mA. However, current losses up to 1.75 mA are observed at open circuit, which is attributed to reactant discharge through a parasitic cross-cell comprising of one electrode from each electrochemical cell in the shared manifold. This current loss, appearing in the form of a shunt current, is shown to be proportional to the cell potential. The drop in coulombic efficiency is calculated to quantify the effect of the shunt current. Recommendations for mitigation of shunt current in microfluidic cell arrays are provided.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».