Geometric sensitivity of electrochemical fin shape on three dimensional microstructure network conductivity analysis

ابزار ارزیابی سریع میکرو سازنده قبلا برای حمایت از تلاش های طراحی الکترود با مدل سازی انتقال بار و الکتروشیمی سطحی از طریق شبکه های کانال های حمل و نقل با نماینده یاب های الکتروشیمیایی ایده آل نامشخص ساخته شده است. راه حل های تحلیلی اجازه می دهد که این باله ها به شکل یک میدان انحنای مثبت، یک منحنی خنثی خنثی مخروطی و مشخصات منحنی انعطاف پذیری منفی باشد. مقاله حاضر با هدف تعیین حساسیت هندسی ابزار مدلسازی شبکه، با در نظر گرفتن اتصالات ایده آل پره ها به کانال های منحصر به فرد در میکروساختار، از طریق پارامترهای بدون بعدی که توصیف مورفولوژی کانال را توصیف می کند، افزایش می یابد. این ابزار به طور مستقیم برای محاسبه خواص مؤثر حمل و نقل از طیف وسیعی از ریزساختارها، از جمله ساختار کلاسیک مصنوعی بسته بندی شده و الکترودهای سلول سوختی اکسید واقعی و میکروساختارهای غشایی گاز تصویر شده توسط نانوتموگرافی اشعه ایکس استفاده می شود. نتایج بدست آمده با تحلیل دقیق عناصر محدود و پیش بینی شده از نظریه نفوذ مقایسه شده است. نشان داده شده است که این مدل می تواند ضایعات حمل و نقل در ارتباط با ریزساختار را در مقیاس ذرات اندازه گیری کند، و توان بالقوه آن را به عنوان مکمل کمتری برای محاسبات به مدل های عددی دقیق مانند عددی محدود یا روش های بولتزمن شبکه ای برای غربالگری طراحی الکترود اولیه، جذب می کند. نتایج همچنین بر اهمیت جذب اثرات میکرو سازمانی محلی از شبکه های حمل و نقل خاص تاکید می کنند؛ زیرا نتایج پیوندهای الکتروشیمیایی پیش بینی عملکرد دقیقتری نسبت به تئوری نفوذ برای ساختارها در نزدیکی آستانه نفوذ آنها ارائه می دهند.