Modeling the Effect of Low Pt loading Cathode Catalyst Layer in Polymer Electrolyte Fuel Cells: Part I. Model Formulation and Validation
Notice bibliographique
Résumé
A model for the cathode catalyst layer (CL) is presented, which is validated with previous experimental data in terms of both performance and oxygen transport resistance. The model includes a 1D macroscopic description of proton, electron and oxygen transport across the CL thickness, which is locally coupled to a 1D microscopic model that describes oxygen transport toward Pt sites. Oxygen transport from the channel to the CL and ionic transport across the membrane are incorporated through integral boundary conditions. The model is complemented with data of effective transport and electrochemical properties extracted from multiple experimental works. The results show that the contribution of the thin ionomer film and Pt/ionomer interface increases with the inverse of the roughness factor. Whereas the contribution of the water film and the water/ionomer interface increases with the ratio between the geometric area and the surface area of active ionomer. Moreover, it is found that CLs diluted with bare carbon provide lower performance than non-diluted samples due to their lower electrochemical surface area and larger local oxygen transport resistance. Optimized design of non-diluted samples with a good distribution of the overall oxygen flux among Pt sites is critical to reduce mass transport losses at low Pt loading.
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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 ».