1403/02/04
رفعت محمدی

رفعت محمدی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0003-3675-4851
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 6601987496
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی مکانیک
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی تاثیر جریان گاز در کانال و الکترود آند بر امپدانس الکتروشیمیایی پیل سوختی اکسیدجامد
نوع پژوهش
مقاله چاپ‌شده
کلیدواژه‌ها
پیل سوختی اکسید جامد، طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی، امپدانس غلظت ، مدلسازی گذرا
سال 1395
مجله نشريه علمي و پژوهشي سوخت و احتراق
شناسه DOI
پژوهشگران رفعت محمدی

چکیده

هدف این مقاله بررسی تاثیر انتقال جرم در کانال سوخت و درون الکترود آند بر طیف امپدانس الکتروشیمیایی پیل سوختی اکسید جامد با هندسه صفحه ای می باشد. به این منظور با کوپل نمودن معادلات گذرای بقای جرم، بقای مومنتوم، بقای اجزاء و معادلات الکتروشیمیایی، عملکرد الکترود مدلسازی شده و با اعمال تحریک متناوب بر مجموعه معادلات حاصله، طیف امپدانس شبیه سازی شده است. نتایج به دست آمده نشان داده است که انتقال جرم در آند تاثیر به سزایی بر طیف امپدانس دارد. انتقال جرم درون کانال سوخت منجر به پیدایش کمانی به صورت یک نیم دایره فشرده شده و نامتقارن و با فرکانس آسودگی پایین (کمتر از 10 هرتز) می گردد. کمان حاصل از انتقال جرم درون الکترود متخلخل به شکل امپدانس واربرگ بوده و دارای فرکانس آسودگی بالاتر (در محدوده 100هرتز) می باشد. با بررسی طیف امپدانس در شرایط عملکردی مختلف می توان به بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر طیف امپدانس و در نتیجه بر عملکرد پیل پرداخت. به این منظور تاثیر پارامترهایی همچون ترکیب سوخت ورودی به آند، سرعت سوخت ورودی و ضخامت الکترود بررسی شده و نتایج به دست آمده تحلیل گردیده اند. به این ترتیب مدل به دست آمده برای تحلیل نتایج آزمایشگاهی طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی و همچنین بررسی تاثیر پارامترهای موثر بر عملکرد پیل و بهینه سازی اجزاء پیل کاربرد خواهد داشت. همچنین می توان از تکرار تستهای پرهزینه و زمانبر طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی اجتناب نمود.