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Cellule électrochimique

Résumé

vignette| Une configuration de cellule électrochimique de démonstration ressemblant à la cellule Daniell. Les deux demi-cellules sont reliées par un pont salin portant des ions entre elles. Les électrons circulent dans le circuit externe. Une cellule électrochimique est un appareil capable de générer de l'énergie électrique à partir de réactions chimiques ou d'utiliser de l'énergie électrique pour provoquer des réactions chimiques. Les cellules électrochimiques qui génèrent un courant électrique sont appelées cellules voltaïques ou galvaniques et celles qui génèrent des réactions chimiques, par électrolyse, sont appelées cellules électrolytiques. Un exemple courant d'une cellule galvanique est une pile électrique de 1,5 volt, cellules destinées à l'usage des consommateurs. Une batterie se compose d'une ou plusieurs cellules, connectées en parallèle, en série ou en série et parallèle. Voir aussi

Activité chimique
Potentiel électrochimique
Génie électrochimique
Pil

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/Cellule_%C3%A9lectrochimique

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Une pile électrique, couramment dénommée « pile », est un dispositif électrochimique qui produit de l'électricité en convertissant de l'énergie chimique en énergie électrique grâc

L’électrochimie est la discipline scientifique qui s’intéresse aux relations entre la chimie et l’électricité. Elle décrit les phénomènes chimiques couplés à des échanges réciproques d’énergie élect

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Introduction to heterogeneous integration for Nano-Bio-CMOS sensors on Chip. Understanding and designing of active Bio/CMOS interfaces powered by nanostructures.

Cet enseignement vise l'acquisition des notions essentielles relatives à la structure de la matière, aux équilibres et à la réactivité chimiques. Le cours et les exercices fournissent la méthodologie permettant de résoudre par le raisonnement et le calcul des problèmes inédits de chimie générale.

The course covers the fundaments of bioelectronics and integrated microelectronics for biomedical and implantable systems. Issues and trade-offs at the circuit and systems levels of invasive microelectronic systems as well as their eluding designs, methods and classical implementations are discussed

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On the role of pore constrictions in gas diffusion electrodes

Michele Bozzetti, Yen-Chun Chen, Robin Pierre Alain Girod, Vasiliki Tileli

Water management by gas diffusion electrodes is a fundamental aspect of the performance of electrochemical cells. Herein, we introduce the characteristic constrictions size as a descriptor for microporous layers (MPL). This parameter is calculated by volumetric analysis of focused ion beam nanotomography and compared to mercury intrusion porosimetry measurements.

ROYAL SOC CHEMISTRY2022

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Performance evolution and modeling of PEM fuel cell systems

Nicolas Roggo

In the context of climate change mitigation, different alternatives to reduce the atmospheric CO2 emissions are; increasing the efficiency, switching to renewable resource and reduce emissions from fossil resources by CO2 capture and storage (CCS) . Hydrogen is considered as potential alternative to cover the energy needs by using it as a fuel in internal combustion engines or fuel cells, or as chemical source. In proton exchange membrane (PEM) fuel cells, also known as polymer exchange membrane fuel cells, pure hydrogen fuelis combined with the oxygen from the atmosphere to produce water, heat and electricity. Many research has been done in recent years on fuel cell systems leading to higher efficiencies. The performance is influenced by the membrane properties, the catalysts, the number of cells and the operating conditions. For studying the performance of fuel cell systems process modeling is a well-known approach. Here the evolution of fuel cell efficiency, especially of PEMFC is studied within the aim of updating previously developed PEMFC process models to integrate them with different hydrogen production processes using fossil and renewable resources in order to assess the competitiveness on the energy market.

2012

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Compact and General Strategy for Solving Current and Potential Distribution in Electrochemical Cells Composed of Massive Monopolar and Bipolar Electrodes

Alejandro Nicolás Colli, Hubert Girault

A compact, fast and general algorithm based on Dirichlet boundary conditions for the potential field is derived to enable the calculation of local current distribution, shunt currents and the local potential distribution on massive electrodes in electrochemical cells of any type of geometry in three dimensions, composed of bipolar electrodes at an unknown floating potential and/or terminal monopolar electrodes. The algorithm allows performing the calculation of current-potential distributions and bypass currents for a fixed cell potential (potentiostatic) or a fixed cell current (galvanostatic) enforced to the cell. The proposed approach can be extended to take into account concentration variations of one or several species inside the cell or electrical conductivity variations due to the presence of separators or liquid-gas-solid phases. In order to validate the algorithm, a detailed comparison, between the suggested strategy with experimental results is made in the case of secondary current distribution for i) a segmented one bipolar electrode ii) a cell stack composed of 14 bipolar electrodes in the industrial process of alkaline water electrolysis. The proposed tool can help designers to develop more efficient electrochemical reactors by comparing results using different electrode materials, electrolytes and cell designs. (C) The Author(s) 2017. Published by ECS. All rights reserved.

2017

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