Vaš brskalnik ne omogoča JavaScript!
JavaScript je nujen za pravilno delovanje teh spletnih strani. Omogočite JavaScript ali pa uporabite sodobnejši brskalnik.
Repozitorij Univerze v Ljubljani
Nacionalni portal odprte znanosti
Odprta znanost
DiKUL
slv
|
eng
Iskanje
Napredno
Novo v RUL
Kaj je RUL
V številkah
Pomoč
Prijava
Podrobno
Mechanistic analysis of coupled humidification, backpressure, and cathode stoichiometry effects in HT-PEMFCs
ID
Todorovski, Filip
(
Avtor
),
ID
Todorovski, Emilija
(
Avtor
),
ID
Kravos, Andraž
(
Avtor
),
ID
Katrašnik, Tomaž
(
Avtor
),
ID
Sekavčnik, Mihael
(
Avtor
),
ID
Mori, Mitja
(
Avtor
),
ID
Lotrič, Andrej
(
Avtor
)
PDF - Predstavitvena datoteka,
prenos
(15,65 MB)
MD5: 289527CCFC50A350E7FC450DD58BB973
URL - Izvorni URL, za dostop obiščite
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001346862600825X
Galerija slik
Izvleček
High-temperature proton exchange membrane fuel cells (HT-PEMFCs) based on phosphoric-acid-doped polybenzimidazole membranes are promising for reformate-fed systems, yet their performance is highly sensitive to system operating parameters. This study evaluates the influence of cathode stoichiometry (λ▫$_{air}$▫=1.8–2.5), reactant backpressure (0.0–2.0 barg at the anode and 0.0–1.8 barg at the cathode), and 5 % inlet humidification at 160 °C using polarization analysis combined with electrochemical impedance spectroscopy (EIS), distribution of relaxation times (DRT), Kramers–Kronig validation, and Monte-Carlo uncertainty quantification. Relative to dry atmospheric operation (0.0 barg, 0 % RH), increasing backpressure reduces transport-related resistance by up to 43 % at λ▫$_{air}$▫=1.8 and 59 % at λ▫$_{air}$▫=2.5 (0.4 A/cm²). In contrast, introducing 5 % RH at atmospheric pressure increases mass transport resistance by approximately 36 % (λ▫$_{air}$▫=1.8) and 63 % (λ▫$_{air}$▫=2.5), while KK residuals increase by up to 48 % and 24 %, respectively. A Unified Operating Index (UOI) integrating voltage, resistance, and stability was developed to rank operating regimes. At 0.8 A/cm², λ▫$_{air}$▫=1.8 and 2.0–1.8 barg, humidification lowers the UOI by 75.8 % relative to dry operation (amplification factor ≈13.5). Increasing stoichiometry to λ▫$_{air}$▫=2.5 lowers this effect by ∼50 % under identical conditions but does not eliminate instability. Dry operation with higher stoichiometry and moderate backpressure provides the most suitable operating window.
Jezik:
Angleški jezik
Ključne besede:
high-temperature PEM fuel cell
,
distribution of relaxation times
,
cathode stoichiometry
,
reactants backpressure
,
reactants relative humidity
Vrsta gradiva:
Članek v reviji
Tipologija:
1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:
FS - Fakulteta za strojništvo
Status publikacije:
Objavljeno
Različica publikacije:
Objavljena publikacija
Leto izida:
2026
Št. strani:
20 str.
Številčenje:
Vol. 569, art. 148933
PID:
20.500.12556/RUL-182193
UDK:
621.352.6:539.125.4:662.611.2
ISSN pri članku:
0013-4686
DOI:
10.1016/j.electacta.2026.148933
COBISS.SI-ID:
276710659
Datum objave v RUL:
29.04.2026
Število ogledov:
211
Število prenosov:
253
Metapodatki:
Citiraj gradivo
Navadno besedilo
BibTeX
EndNote XML
EndNote/Refer
RIS
ABNT
ACM Ref
AMA
APA
Chicago 17th Author-Date
Harvard
IEEE
ISO 690
MLA
Vancouver
:
Kopiraj citat
Objavi na:
Gradivo je del revije
Naslov:
Electrochimica acta
Skrajšan naslov:
Electrochim. acta
Založnik:
Elsevier
ISSN:
0013-4686
COBISS.SI-ID:
1106959
Licence
Licenca:
CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:
To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.
Sekundarni jezik
Jezik:
Slovenski jezik
Ključne besede:
visokotemperaturne gorivne celice
,
protonska izmenjevalna membrana
,
porazdelitev relaksacijskih časov
,
stehiometrija katode
,
protitlak reaktantov
,
relativna vlažnost reaktantov
Podobna dela
Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:
Nazaj