生活在干旱環境中的蜥蜴利用被動水傳輸機制來設計表面具有微通道結構的流場,毛細管壓力通過微通道結構快速去除燃料電池中產生的水。近日,倫敦大學學院Marc-Olivier Coppens、Jason I. S. Cho采用一種系統的、受自然啟發的化學工程方法來解決電化學裝置中的水淹問題。
本文要點:
1) 通過在質子交換膜燃料電池(PEMFC)中實施發現,這種水管理策略確保了反應物在催化劑層上的均勻分布。這種受自然啟發的方法在100%RH下實現了PEMFC的無水淹、穩定的運行。
2) 與目前具有水淹傾向、蛇形流場的PEMFC(分別約0.8 A cm-2和280 mW cm-2)相比,電流(約1.9 A cm-2)和峰值功率密度(約650 mW cm--2)增加了約60%。
Panagiotis Trogadas et.al A nature-inspired solution for water management in flow fields for electrochemical devices EES 2024
DOI: 10.1039/D3EE03666A
https://doi.org/10.1039/D3EE03666A