气泡在电化学气体析出反应中起着关键作用,然而,对气泡如何影响电化学过程能效的机制理解仍然有限,这阻碍了进一步提高气体析出系统性能的有效方法。从传热传质类比的角度来看,电化学析气反应中的气泡具有与液气相变中高度相似的动态行为。液-汽相变系统的最新发展极大推进了气泡的基础知识,从而使传热性能得到了有效提高。在这篇综述中,康奈尔大学Zhang Lenan旨在通过相变传热的视角阐明电化学气体析出反应中的气泡动力学。
本文要点:
1) 作者首先概述了电化学气体析出反应和相变传热之间关键相似之处的背景,然后,作者讨论了跨越多个长度尺度的气体析出系统中气泡动力学,并重点讨论了受液气相变系统启发的热门研究领域。
2) 最后,作者回顾了工程表面在操纵气泡以增强传热传质方面的进展,并对高性能气体析出电极的设计进行了展望。
Lenan Zhang et.al Bridging Innovations of Phase Change Heat Transfer to Electrochemical Gas Evolution Reactions Chem. Rev. 2024
DOI: 10.1021/acs.chemrev.4c00157
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.4c00157