1403/01/28
سید علیرضا مصطفوی

سید علیرضا مصطفوی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0002-1091-5541
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 55642788000
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
طرح پژوهشی خاتمه‌یافته
کلیدواژه‌ها
پیل سوختی اکسید جامد، طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی، مدلسازی گذرا، امپدانس انتقال گاز
سال 1393
پژوهشگران رفعت محمدی ، کوروش خورشیدی ، سید علیرضا مصطفوی

چکیده

هدف این پژوهش شبیه سازی طیف امپدانس الکتروشیمیایی الکترود آند پیل سوختی اکسید جامد با هندسه صفحه ای می باشد. به این منظور با کوپل نمودن معادلات گذرای بقای جرم، بقای ممنتوم اجزاأ و معادلات الکتروشیمیایی، عملکرد الکترود مدلسازی شده و با اعمال تحریک متناوب بر مجموعه معادلات حاصله، طیف امپدانس شبیه سازی شده است. با مدلسازی عددی طیف امپدانس می توان منشا فیزیکی پیدایش طیف امپدانس را مشخص نمود. نتایج به دست آمده نشان داده است که جریان گاز در آند تاثیر به سزایی بر طیف امپدانس دارد. جریان گاز درون کانال 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 100 هرتز) می باشد. با بررسی طیف امپدانس در ظرایط 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 ورودی و ضخامت الکترود بررسی شده و نتایج به دست آمده تحلیل گردیده اند. به این ترتیب مدل به دست آمده برای طراحی و بهینه سازی اجزاء پیل و همچنین بررسی پارامترهای موثر بر عملکرد پیل کاربرد خواهد داشت. همچنین می توان از تکرار تستهای پرهزینه و زمانبر طیف نگاری امچدانس الکتروشیمیایی اجتناب نمود.