 |
|
|
29.МБ.227. Теория и моделирование генерирования протонов и переноса в топливных элементах
Theory and simulation of proton generation and transfer in fuel cell environments. Hartnig C., Commer P., Seeliger D., Spohr E.. (IWV-3, Forschungszentrum Julich, D-52425 Julich, Germany) 55 Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry "Electrochemistry: From Nanostructures to Power Plants", Thessaloniki, 19-24 Sept., 2004. Lausanne:Int. Soc. Electrochem.. 2004, с. 140. Англ.
С целью выяснения, какие химич. и физич. параметры полимерной электролитной мембраны (ПЭМБ) обеспечивают получение ее оптим. характеристик для низкотемпературных (80ºC) топливных элементов, необходимо изучить микроскопич. механизмы кинетич. процессов в мембране и в слоях катализаторов (КТ). К изучению транспорта протонов в системах с высокими их концентрациями применена эмпирич. модель валентной связи при переносе протонов в водных растворах. Исследован транспорт протонов в единичных порах материалов ПЭМБ с помощью модифицир. теории Пуассона-Больцмана и моделей молек. динамики с использованием модели 2 состояний EVB. Фаза ПЭМБ описывается при нескольких уровнях сложности. Исследованы свойства материалов (стойкость к кислотам, делокализация противоиона, подвижность сульфонатной группы и боковой цепи в случае Нафиона), а также определено их влияние на среду, от которого зависит скорость переноса протона. Изучена зависимость подвижности от параметров работы метанольного топливного элемента прямого действия (температура, содержание воды). Результаты свидетельствуют о молек. механизмах транспорта протонов в порах ПЭМБ, заполненных водой, и объясняют основные факторы, ускоряющие перенос протонов. Относит. подвижность протонных частиц и метанола определена путем моделирования по модели среднего отклонения в зависимости от длины боковой цепи в соответствии со снижением переноса метанола и увеличением подвижности протонов. Полученные результаты по взаимосвязи структуры с активностью позволят улучшить существующие и разработать новые материалы. Изучены химич. реакции, протекающие на поверхности анодных КТ, на которой образуются протоны и расходуется метанольное топливо. Посредством расчетов "ab initio" исследована диссоциация метанола на сплавах Pt. Один из нейтральных вопросов при этом - вопрос стабилизации промежуточных продуктов растворителем и вопрос о влиянии растворителя на десорбцию протонов с поверхности КТ в ПЭМБ и ускорение десорбции.
Ключевые слова: АКК топливные элементы, АКК мембраны полимерные, н электролитная, АКК моделирование, АНН генерирования протонов
|
|
|
|
Для того, чтобы мы могли качественно предоставить Вам информацию, мы используем cookies, которые сохраняются на Вашем компьютере (сведения о местоположении; ip-адрес; тип, язык, версия ОС и браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник, откуда пришел на сайт пользователь; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; эта же информация используется для обработки статистических данных использования сайта посредством интернет-сервисов Google Analytics и Яндекс.Метрика). Нажимая кнопку «СОГЛАСЕН», Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.
Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается копирование
материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору
|
