مدل سازي سه بعدي جريان حبابي الكتروليت در فاصله بين دو الكترود يك سلول باتري جرياني با در نظر گرفتن جداكننده هاي متفاوت

در باتري‌ جرياني Zn-Ag2O ، الكتروليت به عنوان يك ماده فعال در واكنش هاي الكتروشيميايي در فاصله بسيار ناچيز بين الكترودها، جريان دارد و به دليل جلوگيري از اتصال كوتاه بين الكترودها، معمولا از جداكننده‌هايي بين آن‌ها استفاده مي گردد. در اين باتري ها، گاز هيدروژن ناشي از واكنش‌هاي الكتروشيميايي بصورت حباب از سطح كاتد به جريان الكتروليت وارد شده و جريان دوفازي تشكيل مي دهد. حضور اين حباب‌هاي گازي در جريان الكتروليت، علي الخصوص در فرايند هاي دشارژ با نرخ بالا، مي تواند باعث كاهش سطح فعال الكتروشيميايي الكترودها، افزايش مقاومت در باتري و درنتيجه كاهش ظرفيت باتري گردد. در اين مقاله، به منظور رفع اين مشكل، با در نظر گرفتن دو سطح مقطع متفاوت براي جدا كننده ها، نحوه تشكيل و حضور حباب‌هاي گازي بر روي سطوح الكترودي و در فاصله بين الكترودها، بصورت عددي بررسي شده است. نتايج اين مطالعه نشان داد كه حباب‌هاي حاضر در جريان دوفازي الكتروليت ، زمان بيشتري در پشت جداكننده با سطح مقطع مربع شكل نسبت به حالت استفاده از جداكننده با سطح مقطع دايروي، در فاصله ناچيز بين الكترودها طي كرده تا از آن عبور كند. لذا اين تاخير، منجر به رسيدن ديگر حباب‌ها به همديگر و درنتيجه، تركيب شدن آن ها شده است؛ اين امر با دو رويكرد مثبت و منفي در اين مقاله بررسي شده است.