A Statistical Mechanical Model of Proton and Water Transport in a Proton Exchange Membrane
Notice bibliographique
Résumé
We present here a mathematical model that focuses on the computation of the effective friction coefficient of an hydronium ion in a water‐filled pore of a proton‐exchange membrane (PEM) with a nonuniform charge distribution on the walls of the pore. The total Hamiltonian is derived for the hydronium ion as it moves through the hydrated pore and is affected by the net potential due to interaction with the solvent molecules and the pendant side chains. The corresponding probability density is derived through solution of the Liouville equation, and this probability density is then used to compute the friction tensor for the hydronium ion. The conventionally derived continuum‐model friction coefficient is then "corrected" with the effective friction coefficient computed in this model, and then the corresponding proton diffusion coefficient is calculated. For a Nation® membrane pore with six water molecules associated with each fixed anionic site (a total of 36 sites) and experimentally estimated pore parameters, the model predicts a proton diffusion coefficient of . A similar calculation for a pore containing 13 water resulted in a diffusion coefficient of . Both of these theoretically calculated values are in good agreement with experimentally measured diffusion coefficients. © 2000 The Electrochemical Society. All rights reserved.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».