Advanced Fabrication, Modeling, and Testing of a Microphotosynthetic Electrochemical Cell for Energy Harvesting Applications
Notice bibliographique
Résumé
Unconventional renewable energy sources are scarce and have not been explored thoroughly or exploited. The photosynthetic power cell (PSC) is one among them. Though there are few prototypes fabricated earlier, there has not been a comprehensive electrical equivalent model developed. This paper proposes an electrical equivalent model for a microphotosynthetic power cell (μPSC), which is tested and authenticated with experimental verification on a fabricated prototype. The developed model is further used for testing emulation behavior, to efficiently and accurately design an energy harvesting power electronic converter. The principle of the operation of the device is based on “photosynthesis.” Photosynthesis and respiration both involve an electron transfer chain. The electrons are extracted with the help of electrodes and a redox agent, and a power electronic converter is designed to harvest the energy. The fabricated cell is capable of producing an open-circuit voltage of 0.9 V and about 200 μW of peak power. The μPSC has an active area of 4.84 cm <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2</sup> , which approximately translates to a power density of 400 mW/m <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2</sup> . This makes it as one of the best-performing μPSC. The other top-performing μPSC devices report power densities of between 100 and 250 mW/m <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2</sup> . The PSC produces energy under both dark and light conditions.
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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 ».