الأبحاث ضمن الموضوع : خلايا الوقود والمواد ذات الصلة
-
التنبؤات المستندة إلى الفيزياء المدعومة بالذكاء الاصطناعي لسلوك التدهور لأغشية تبادل الأنيونات البوليمرية AI-Assisted Physics-Informed Predictions of Degradation Behavior of Polymeric Anion Exchange Membranes
2026 | المؤلف: William Schertzer وآخرون | المجلة: The Journal of Physical Chemistry B | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تعيق الانتقال إلى أنظمة الطاقة المعتمدة على الهيدروجين التكاليف العالية والتحديات المتعلقة بالاستدامة لخلايا الوقود ذات أغشية تبادل البروتون المعتمدة على الأحماض. تقدم خلايا الوقود ذات أغشية تبادل الأنيونات (AEM) بديلاً فعالاً من حيث التكلفة؛ ومع ذلك، فإن اعتمادها مقيد بسبب التدهور السريع في البيئات القلوية. يقدم هذا البحث إطار عمل يجمع بين الرؤى الميكانيكية…
-
تدهور الغشاء في خلايا الوقود PEM: الجزء الأول. نمذجة عبور الغاز وشريط البلاتين Membrane Degradation in PEM Fuel Cells: Part I. Modeling Gas Crossover and the Pt Band
2026 | المؤلف: Evan F. Johnson وآخرون | المجلة: Journal of The Electrochemical Society | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)يقدم هذا القسم من ورقة البحث نظرة شاملة على آليات التحلل الكيميائي التي تؤثر على أغشية تبادل البروتون في خلايا الوقود، مع التأكيد على أهمية فهم هذه العمليات لتعزيز عمر الأغشية. يصنف المؤلفون تفاعلات التحلل المختلفة، بما في ذلك توليد الجذور الحرة المباشر ومسار فينتون غير المباشر، ويقدمون نموذجًا للطور المنفصل لتحليل نقل غازات الهيدروجين…
-
تصميم طبقات انتشار الغاز المرتبة الموجه بواسطة الذكاء الاصطناعي لخلايا الوقود عالية الأداء عبر التعلم الآلي بايزي Artificial-intelligence-guided design of ordered gas diffusion layers for high-performing fuel cells via Bayesian machine learning
2026 | المؤلف: Jing Sun وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذه الدراسة، تم استخدام مواد متنوعة، بما في ذلك بولي أكريلونيتريل (PAN) بوزن جزيئي قدره 150,000 و N,N-dيميثيل فورميد (DMF)، وكلاهما مصدره من سيغما-ألدريتش، بالإضافة إلى 1H,1H,2H,2H-PFTS ونترات الكوبالت سداسية الماء من ألالدين. تم توصيف طبقات انتشار الغاز (GDLs)، وبالتحديد YSL-30T من توراي، باستخدام مجموعة من التقنيات. استخدمت الغشاء المغلف بالمواد الحفازة (CCM) غشاء…
-
مُحسّن جديد للباروت لتحسين معلمات PEMFC بشكل قوي وقابل للتوسع A novel Parrot Optimizer for robust and scalable PEMFC parameter optimization
2026 | المؤلف: Mohammad Aljaidi وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تبحث الدراسة في مُحسّن الببغاء (PO)، وهو خوارزمية ميتاheuristic جديدة مستوحاة من سلوكيات الببغاوات من نوع Pyrrhura Molinae، تهدف إلى تحسين خلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتون (PEMFCs). تسلط الدراسة الضوء على التحديات التي تواجهها طرق التحسين الحالية مثل تحسين سرب الجسيمات (PSO)، التطور التفاضلي (DE)، وخوارزمية تحسين الحيتان (WOA)، بما في ذلك معدلات التقارب…
-
نقل الأيونات بواسطة الماء في غشاء تبادل الأنيونات Water-mediated ion transport in an anion exchange membrane
2026 | المؤلف: Zhongyang Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يؤكد المؤلفون على الدور الحاسم للماء في أغشية تبادل الأنيونات البوليمرية (AEMs)، لا سيما في تسهيل نقل الأيونات داخل الأنظمة الكهروكيميائية. يبرزون التحديات في فهم التفاعل بين ديناميات الماء، والبنية، ونقل الأيونات عبر مقاييس مختلفة، من الاهتزازات الجزيئية إلى أداء الأغشية الكلي. باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء ثنائية الأبعاد والمحاكاة شبه الكلاسيكية،…
-
نشاط وتدهور المحفزات من سبائك Pt–Co وPt–Ni للتطبيق في خلايا الوقود PEM عالية الحرارة
2026 | المؤلف: Jan Buriánek وآخرون | المجلة: EES Catalysis | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في سياق تعزيز اقتصاد الطاقة الهيدروجينية، تبحث هذه الدراسة في أداء الجسيمات النانوية البينية المعدنية Pt-Co و Pt-Ni المدعومة على الركائز الكربونية (أسود كيتجن وأكسيد الجرافين المخفض) كعوامل حفازة ذات تحميل منخفض من البلاتين لخلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتون (HT-PEMFCs) التي تعمل عند حوالي 180 درجة مئوية في حمض الفوسفوريك المركز. تستخدم الدراسة تقنيات…
-
خلايا وقود غشاء تبادل البروتون في المركبات الكهربائية: الابتكارات والتحديات وطرق الاستدامة
2025 | المؤلف: Tarek Abedin وآخرون | المجلة: Journal of Power Sources | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تسلط الأبحاث الضوء على التقدمات الكبيرة في تكنولوجيا خلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتون (PEMFC) للمركبات الكهربائية (EVs)، مع التأكيد على دمج أنظمة تخزين الطاقة الهجينة (HESS) لتحسين إنتاج الطاقة وتقليل الضغط على خلايا PEMFC. لقد أظهرت أنظمة إدارة الطاقة المحسنة (EMS) أنها تحسن من كفاءة PEMFC وعمرها، مع استراتيجيات مبتكرة مثل إعادة التزود بالوقود…
-
خوارزمية تطور تفاضلي من مرحلتين لتقدير معلمات خلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتون
2025 | المؤلف: Mohammad Aljaidi وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم البحث خوارزمية التطور التفاضلي ذو المرحلتين (TDE) كطريقة متقدمة لتحديد المعلمات في خلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتون (PEMFCs). غالبًا ما تكافح خوارزميات التحسين التقليدية مع الكفاءة والتقارب، مما يؤدي إلى عدم الدقة في نمذجة السلوك المعقد لخلايا الوقود. تعالج خوارزمية TDE هذه القيود من خلال استخدام استراتيجية طفرة جديدة تعزز تنوع الحلول وتسريع…