Podrobno

Vpliv tlaka na premer in frekvenco odcepljanja vodikovih mehurčkov na neobdelani platinasti mikroelektrodi
ID Nichevska, Ivana (Avtor), ID Golobič, Iztok (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Može, Matic (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (5,82 MB)
MD5: B890F305C86B2711DC0A565C42343BD8

Izvleček
Med elektrolizo vode na elektrodi nastajajo vodikovi mehurčki, ki zmanjšujejo aktivno površino elektrode in poslabšujejo učinkovitost proizvodnje vodika, vpliv povišanega tlaka na njihovo dinamiko pa je še slabo raziskan. V zaključni nalogi eksperimentalno določimo vpliv sistemskega tlaka in električne napetosti na premer vodikovih mehurčkov in frekvenco njihovega nastajanja na neobdelani platinasti mikroelektrodi premera 200 µm v vodni raztopini H2SO4. Meritve smo izvedli v tlačni celici iz PEEK s potenciostatom Ossila in visokohitrostno kamero Photron FASTCAM pri dvanajstih napetostih (2,5–6,0 V) in devetih tlakih (0–2,0 bar), skupno 123 posnetih serijah, posnetke pa obdelali z lastnim postopkom samodejne zaznave mehurčkov v okolju Python. Iz 244.700 zaznav smo s sledenjem združili 15.159 posameznih mehurčkov: povprečni premer narašča z napetostjo od približno 6 µm pri 2,5 V do 51 µm pri 6,0 V, frekvenca nastajanja pa hkrati upade z okoli 330 Hz na 2,5 Hz, kar je skladno s prehodom med režimi rasti mehurčkov. Doslednega monotonega vpliva tlaka na opazovana parametra nismo zaznali, saj je pri večini obratovalnih točk premalo ponovitev za zanesljivo ločitev tlačnega učinka od razpršenosti meritev.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:elektroliza vode, vodikovi mehurčki, nukleacija, mikroelektroda, premer mehurčka, frekvenca odcepljanja, tlak
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Leto izida:2026
PID:20.500.12556/RUL-186777 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:05.09.2026
Število ogledov:50
Število prenosov:11
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Effect of pressure on departure diameter and frequency of hydrogen bubbles on an untreated platinum microelectrode
Izvleček:
During water electrolysis, hydrogen bubbles form on the electrode, reducing its active surface area and impairing the efficiency of hydrogen production, while the influence of elevated pressure on their dynamics remains poorly understood. In this thesis, we experimentally determine the effect of system pressure and applied voltage on the diameter of hydrogen bubbles and their formation frequency on an untreated platinum microelectrode with a diameter of 200 µm in an aqueous H2SO4 solution. Measurements were carried out in a PEEK pressure cell using an Ossila potentiostat and a Photron FASTCAM high-speed camera at twelve voltages (2.5–6.0 V) and nine pressures (0–2.0 bar), yielding a total of 123 recorded series, which were processed using our own automated bubble-detection procedure implemented in Python. From 244,700 detections, tracking allowed us to combine 15,159 individual bubbles: the average diameter increases with voltage from approximately 6 µm at 2.5 V to 51 µm at 6.0 V, while the formation frequency simultaneously decreases from around 330 Hz to 2.5 Hz, consistent with a transition between bubble growth regimes. No consistent monotonic effect of pressure on the observed parameters was detected, as most operating points had too few repetitions to reliably separate the pressure effect from measurement scatter.

Ključne besede:water electrolysis, hydrogen bubbles, nucleation, microelectrode, bubble diameter, detachment frequency, pressure

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj