微流燃料电池阴极物质传输的数学模型研究

摘要

对微流燃料电池阴极内相关物质的传输性能进行研究,通过对阴极扩散层进行模型重构,得到其扩散系数及渗透率。通过建立电池阴极边界处的二维模型,得到了孔隙率大小、过电位高低对组分的浓度分布和反应速度的影响。研究表明,利用Buggeman公式计算得到的氧气扩散系数偏高,电池阴极物质的传输快慢受扩散层孔隙的影响较大,当孔隙率降低时会增大传输阻力,使得氧气的浓度和反应速度同时下降,也使水蒸气的浓度上升。