Characterization and transport modeling of atypical porous materials
非典型多孔材料的表征和传输建模
基本信息
- 批准号:402461-2012
- 负责人:
- 金额:$ 2.11万
- 依托单位:
- 依托单位国家:加拿大
- 项目类别:Discovery Grants Program - Individual
- 财政年份:2016
- 资助国家:加拿大
- 起止时间:2016-01-01 至 2017-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The polymer electrolyte membrane fuel cell is the only currently available technology capable of matching the capabilities of the automotive internal combustion engine for high power, long range and short refueling times. The work proposed in this project will investigate, in detail, the multiphase transport processes occurring in all components of the porous electrode simultaneously. This will involve both novel experimental techniques and advanced pore scale modeling. All previous efforts to study the complex interactions in the electrode have been based on volume average modeling approaches which (a) require numerous constitutive relationships describing the multiphase transport properties which are not known and are challenging to measure in these atypical materials and (b) are theoretically unsound representations of the transport processes due to the failure of the volume averaging assumption in finite size domains and the inapplicability of such models to capillarity driven processes. This project will develop an advanced pore network modeling framework capable of simulating all relevant transport processes simultaneously with pore scale resolution to ensure that the critical effects of discrete water configurations are considered. Pore network modeling requires significantly less experimentally determined transport parameters and in fact can be used to predict some experimentally inaccessible information. The main information required by this modeling approach is structural information such as porosity and capillary pressure curves. Novel approaches will be developed for obtaining this information for all constituent layers of the fuel cell electrode. The result of this study will be a long awaited and much needed understanding of water transport mechanisms in the electrode and the the physical parameters of influence. The availability of this information will enable design of electrode structure and materials for optimum fuel cell performance through a comprehensive understanding of all related phenomena.
聚合物电解质膜燃料电池是目前唯一能够与汽车内燃机的能力相匹配的技术,用于高功率,长距离和短加油时间。在这个项目中提出的工作将调查,详细,多相传输过程中发生的所有组件的多孔电极同时。这将涉及新的实验技术和先进的孔隙尺度建模。研究电极中复杂相互作用的所有先前努力都是基于体积平均建模方法,其(a)需要描述多相传输性质的许多本构关系,这些本构关系是未知的并且在这些非典型材料中测量具有挑战性,以及(B)是理论上不健全的代表性的运输过程,由于失败的体积平均假设在有限大小的领域和这些模型不适用于毛细作用驱动的过程。该项目将开发一个先进的孔隙网络建模框架,能够模拟所有相关的运输过程,同时与孔隙尺度分辨率,以确保离散水配置的关键影响被考虑在内。孔隙网络建模需要的实验确定的传输参数显着减少,事实上,可以用来预测一些实验无法访问的信息。这种建模方法所需的主要信息是结构信息,如孔隙度和毛细管压力曲线。将开发新的方法来获得燃料电池电极的所有组成层的这种信息。这项研究的结果将是一个期待已久的和急需的了解水在电极中的传输机制和物理参数的影响。这些信息的可用性将使电极结构和材料的设计,通过全面了解所有相关现象的最佳燃料电池性能。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Gostick, Jeffrey其他文献
Gostick, Jeffrey的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Gostick, Jeffrey', 18)}}的其他基金
Integration of a pore-network modeling framework in tomographic visualization workflow
将孔隙网络建模框架集成到层析成像可视化工作流程中
- 批准号:
531154-2018 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Engage Grants Program
Grid-scale energy storage using zinc-air fuel cells with nanostructured electrode
使用具有纳米结构电极的锌空气燃料电池的电网规模储能
- 批准号:
506448-2017 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Strategic Projects - Group
Characterization of nanoporous catalyst layers for PEMFCs
PEMFC 纳米孔催化剂层的表征
- 批准号:
476731-2014 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Collaborative Research and Development Grants
Characterization and transport modeling of atypical porous materials
非典型多孔材料的表征和传输建模
- 批准号:
402461-2012 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Grid-scale energy storage using zinc-air fuel cells with nanostructured electrode
使用具有纳米结构电极的锌空气燃料电池的电网规模储能
- 批准号:
506448-2017 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Strategic Projects - Group
Characterization of nanoporous catalyst layers for PEMFCs
PEMFC 纳米孔催化剂层的表征
- 批准号:
476731-2014 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Collaborative Research and Development Grants
Developing Simple and Non-Destructive Tools to Perform Quality Control Tests on Gas Diffusion Layers for Fuel Cell Electrodes
开发简单且非破坏性的工具来对燃料电池电极的气体扩散层进行质量控制测试
- 批准号:
507416-2016 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Engage Grants Program
Characterization and transport modeling of atypical porous materials
非典型多孔材料的表征和传输建模
- 批准号:
402461-2012 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Characterization of nanoporous catalyst layers for PEMFCs
PEMFC 纳米孔催化剂层的表征
- 批准号:
476731-2014 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Collaborative Research and Development Grants
Characterization and transport modeling of atypical porous materials
非典型多孔材料的表征和传输建模
- 批准号:
402461-2012 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
相似国自然基金
基于MFSD2A调控血迷路屏障跨细胞囊泡转运机制的噪声性听力损失防治研究
- 批准号:82371144
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
Toward a general theory of intermittent aeolian and fluvial nonsuspended sediment transport
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:
BNIP-2调控E-cadherin细胞内分选运输的机制研究
- 批准号:32100540
- 批准年份:2021
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
磷脂分子参与植物细胞器互作及自噬的调控机制
- 批准号:91954206
- 批准年份:2019
- 资助金额:301.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
IRE1α-XBP1在脂肪细胞和肝细胞间跨细胞信号传导机制研究
- 批准号:31900564
- 批准年份:2019
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
活细胞高分辨率成像解析clathrin介导的内吞囊泡形成早期内体的分子机制
- 批准号:31970659
- 批准年份:2019
- 资助金额:62.0 万元
- 项目类别:面上项目
膜蛋白TMED10调节非经典分泌分子机制的研究
- 批准号:31872832
- 批准年份:2018
- 资助金额:59.0 万元
- 项目类别:面上项目
TBC1d23调节细胞器互作及突变引起脑桥小脑发育不全的机制研究
- 批准号:91854121
- 批准年份:2018
- 资助金额:89.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
细胞分泌的调控及相关肠炎的机理研究
- 批准号:31871429
- 批准年份:2018
- 资助金额:59.0 万元
- 项目类别:面上项目
生长素调控植物细胞网格蛋白质膜招募的分子机理研究
- 批准号:31801193
- 批准年份:2018
- 资助金额:27.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Structural characterization of MCE transport systems from Mycobacterium tuberculosis
结核分枝杆菌 MCE 转运系统的结构表征
- 批准号:
10681871 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Characterization of endovascular ablative therapies with computational modeling
通过计算模型表征血管内消融治疗
- 批准号:
10426635 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Characterization the disruption of mitochondrial function and induction of oxidative stress by SARS-CoV2
SARS-CoV2 对线粒体功能的破坏和氧化应激诱导的表征
- 批准号:
10510963 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Characterization the disruption of mitochondrial function and induction of oxidative stress by SARS-CoV2
SARS-CoV2 对线粒体功能的破坏和氧化应激诱导的表征
- 批准号:
10640165 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Characterization of HIV-1 IgA bNAbs and ADCP function
HIV-1 IgA bNAb 的表征和 ADCP 功能
- 批准号:
10686968 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Mechanistic characterization of the anti-inflammatory function of thermogenic fat for the treatment of metabolic disorders
生热脂肪抗炎功能治疗代谢紊乱的机制表征
- 批准号:
10548329 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Quantification and Characterization of Bulk and L1CAM-Enriched Exosomal MicroRNA Cargo in Healthy Young People
健康年轻人体内富含 L1CAM 的外泌体 MicroRNA 货物的定量和表征
- 批准号:
10554441 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Characterization of endovascular ablative therapies with computational modeling
通过计算模型表征血管内消融治疗
- 批准号:
10629321 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Characterization of HIV-1 IgA bNAbs and ADCP function
HIV-1 IgA bNAb 的表征和 ADCP 功能
- 批准号:
10548376 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别:
Discovery and characterization of a novel acylcarnitine transporter in brown adipocytes
棕色脂肪细胞中新型酰基肉碱转运蛋白的发现和表征
- 批准号:
10681400 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.11万 - 项目类别: