Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Electrochemical flow reactors: mass transport, iR drop, and membrane-free performance with in-line analysis

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F25%3A00635810" target="_blank" >RIV/68378271:_____/25:00635810 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://hdl.handle.net/11104/0366835" target="_blank" >https://hdl.handle.net/11104/0366835</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acselectrochem.4c00167" target="_blank" >10.1021/acselectrochem.4c00167</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Electrochemical flow reactors: mass transport, iR drop, and membrane-free performance with in-line analysis

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Continuous flow reactors are promising for electrochemical conversions, in large part due to the potentially rapid refreshment of reagents over the electrode surface. Microfluidic reactors enable a high degree of control over the fluid flow. Diffusion to and from the electrode and electrode area determine the efficiency of electrochemical conversion. The effective electrode area is limited by the loss in electrode potential due to iR drop, and further electrode length (and hence area) is limited due to ineffective mass transport to and from the electrode. Here, we report on a microfluidic electrochemical device with large (long) area electrodes running in parallel, which both minimizes the iR drop and ensures a constant electrode potential along the whole length of the electrodes. The electrodes are separated by laminar flow in the channels, instead of by a membrane, thereby reducing cell resistance. Herringbone grooves are used to increase mass transport rates by inducing transverse flow. We confirm fluid flow behavior in the devices using computational fluid dynamics (CFD) and verify the results experimentally using in-line and off-line UV/vis absorption and resonance Raman spectroscopy. We anticipate that this approach will aid future development of electrochemical flow reactors, enabling larger area-electrodes and realizing greater efficiencies.

  • Název v anglickém jazyce

    Electrochemical flow reactors: mass transport, iR drop, and membrane-free performance with in-line analysis

  • Popis výsledku anglicky

    Continuous flow reactors are promising for electrochemical conversions, in large part due to the potentially rapid refreshment of reagents over the electrode surface. Microfluidic reactors enable a high degree of control over the fluid flow. Diffusion to and from the electrode and electrode area determine the efficiency of electrochemical conversion. The effective electrode area is limited by the loss in electrode potential due to iR drop, and further electrode length (and hence area) is limited due to ineffective mass transport to and from the electrode. Here, we report on a microfluidic electrochemical device with large (long) area electrodes running in parallel, which both minimizes the iR drop and ensures a constant electrode potential along the whole length of the electrodes. The electrodes are separated by laminar flow in the channels, instead of by a membrane, thereby reducing cell resistance. Herringbone grooves are used to increase mass transport rates by inducing transverse flow. We confirm fluid flow behavior in the devices using computational fluid dynamics (CFD) and verify the results experimentally using in-line and off-line UV/vis absorption and resonance Raman spectroscopy. We anticipate that this approach will aid future development of electrochemical flow reactors, enabling larger area-electrodes and realizing greater efficiencies.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>ost</sub> - Ostatní články v recenzovaných periodicích

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ACS Electrochemistry

  • ISSN

    2997-0571

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    1

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    504-515

  • Kód UT WoS článku

  • EID výsledku v databázi Scopus