Analysis of Inkjet Printed Catalyst Coated Membranes for Polymer Electrolyte Electrolyzers
Notice bibliographique
Résumé
Inkjet printing (IJP) is studied as a novel fabrication method for catalyst coated membranes (CCMs) for polymer electrolyte electrolyzers. IrO 2 and Pt/C inks were deposited by IJP over the membrane to fabricate anode and cathode electrodes, respectively. Optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX) were used for ex-situ surface and thickness characterization of the anode catalyst layer (CL). SEM images show the CL is uniform and well adhered to the membrane. EDX images show even distribution of the catalyst and ionomer in the CL. Hydrogen cross-over, cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) tests were performed to estimate hydrogen cross-over, double layer capacitance (C dl ) and cell resistances. Cross-over results show that the membrane is not damaged during printing. A kinetic study revealed Tafel slopes similar to those in literature. Electrochemical performance tests showed that inkjet printed electrolyzer CCMs achieved 1 and 2 A/cm 2 current densities at average potentials of 1609 mV and 1696 mV (NRE211) and average of 1743 mV and 1977 mV (N117) respectively. The electrolyzer performance improved slightly when the printing piezo-voltage decreased but with a cost of higher fabrication time. The stability of the electrode was inline with literature data. The proposed electrodes outperform most of the previously reported electrolyzer data in the literature using commercial IrO 2 catalyst.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».