Zum Inhalt

Enhancing DMFC Performance: Addressing CO2 Bubble Formation and Methanol Delivery Issues

  • 2025
  • OriginalPaper
  • Buchkapitel
Erschienen in:

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Direct Methanol Fuel Cells (DMFCs) offer substantial promise for portable power applications due to their high energy density and operational simplicity. Despite their potential, optimizing DMFC performance remains a significant challenge, particularly concerning mass transport at the anode. CO2 bubble formation at the anode poses a major impediment to efficient mass transport and overall cell performance. Bubbles can block active catalytic sites, hinder methanol access, and increase the ohmic resistance of the cell. State-of-the-art computational and experimental techniques have been developed to study CO2 bubble dynamics. Advanced imaging techniques, such as high-resolution microscopy and synchrotron X-ray tomography, have provided detailed visualizations of bubble behavior within the anode structure. Meanwhile, mechanistic modelling and multi-scale simulations have offered deeper insights into the interactions between bubble dynamics and mass transport processes. This paper also highlights innovative strategies to mitigate the adverse effects of CO2 bubbles, including the optimization of flow field designs, development of novel catalyst supports, and the use of surface treatments to enhance bubble detachment and transport. Looking towards the future, we propose the development of a mist feed anode system as a promising direction to further improve methanol delivery and reduce CO2 bubble formation. The mist feed system aims to create a more uniform distribution of methanol at the anode, enhancing its availability while minimizing local oversaturation and subsequent bubble formation.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
Dieser Inhalt ist nur sichtbar, wenn du eingeloggt bist und die entsprechende Berechtigung hast.
Metadaten
Titel
Enhancing DMFC Performance: Addressing CO2 Bubble Formation and Methanol Delivery Issues
verfasst von
Muhammad Taufiq Salleh
Mohamed Ayman Ibrahim Attia
Copyright-Jahr
2025
Verlag
Springer Nature Singapore
DOI
https://doi.org/10.1007/978-981-96-5059-0_7