O efeito da espessura da espuma de níquel no desempenho da célula

A espuma de níquel tem uma estrutura de rede tridimensional (3-D) exclusiva que auxilia no uso eficiente de catalisadores e é comumente usada como material de suporte de eletrodo para células a combustível alcalinas de álcool direto.
A espessura da espuma de níquel tem impacto no desempenho da bateria. As descobertas indicam que a espessura influencia tanto a transferência de massa quanto a condução de elétrons, e existe uma espessura ideal. A condutividade aumenta à medida que a espessura da espuma de níquel diminui. No entanto, o espaço tridimensional correspondente estreita-se, resultando na aglomeração parcial do catalisador e na transferência de massa dificultada. O desempenho da célula dos eletrodos de espuma de níquel de 0,6 mm é superior aos de 0,3 e 1,0 mm. Para utilizar totalmente a função catalítica do catalisador, um eletrodo misto de espuma de níquel gravado com ácido com menor carga de Pd (00,35 mg cm-2) é preparado usando um método de deposição espontânea. A única célula a combustível alcalina direta de etanol (ADEFC) tem uma densidade de potência máxima de 30 mW cm-2, duas vezes maior que a do eletrodo de espuma de níquel tratado com ácido clorídrico. A melhoria de desempenho é atribuída aos microfuros criados pelo ataque ácido misto, que aumenta a rugosidade do esqueleto e a área de superfície eletroquímica ativa do catalisador.