Effekten av nikkelskumtykkelse på celleytelse

Nikkelskum har en unik tredimensjonal (3-D) nettverksstruktur som hjelper til med effektiv bruk av katalysatorer og brukes ofte som et elektrodestøttemateriale for alkaliske brenselceller med direkte alkohol.
Tykkelsen på nikkelskum har innvirkning på batteriets ytelse. Funnene indikerer at tykkelse påvirker både masseoverføring og elektronledning, og det er en optimal tykkelse. Konduktiviteten øker når tykkelsen på nikkelskummet avtar. Imidlertid smalner det tilsvarende tredimensjonale rommet, noe som resulterer i delvis katalysatoragglomerering og hindret masseoverføring. Celleytelsen til 0,6 mm nikkelskumelektroder er overlegen de på 0,3 og 1,0 mm. For å utnytte katalysatorens katalytiske funksjon fullt ut, tilberedes en blandet syre-etset nikkelskumelektrode med lavere Pd-belastning (0.35 mg cm−2) ved bruk av en spontan avsetningsmetode. Den enkle alkaliske direkte etanolbrenselcellen (ADEFC) har en maksimal effekttetthet på 30 mW cm−2, det dobbelte av den saltsyrebehandlede nikkelskumelektroden. Ytelsesforbedringen tilskrives mikrohullene skapt av blandet syreetsing, som øker skjelettets ruhet og katalysatorens elektrokjemiske aktive overflateareal.