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J-GLOBAL ID：202102223738488868   整理番号：21A1011256

再生可能エネルギー源としてソフトドリンクを用いた紙ベースマイクロ流体燃料電池【JST・京大機械翻訳】

A Paper-Based Microfluidic Fuel Cell Using Soft Drinks as a Renewable Energy Source

著者 (10件)： Rivera Jaime Hernandez (Centro de Investigacion en Materiales Avanzados, Chihuahua 31136, Mexico) ,  Rivera Jaime Hernandez (Renewable Energy Department, Universidad Tecnologica de San Juan del Rio, Queretaro 76800, Mexico) ,  Diaz David Ortega (Instituto Tecnologico de San Juan del Rio, Queretaro 76800, Mexico) ,  Cruz Diana Maria Amaya (Facultad de Ingenieria, Universidad Autonoma de Queretaro, Campus Amealco, Queretaro 76010, Mexico) ,  Rodriguez-Resendiz Juvenal (Facultad de Ingenieria, Universidad Autonoma de Queretaro, Queretaro 76010, Mexico) ,  Ramirez Juan Manuel Olivares (Renewable Energy Department, Universidad Tecnologica de San Juan del Rio, Queretaro 76800, Mexico) ,  Dector Andres (Renewable Energy Department, CONACYT-Universidad Tecnologica de San Juan del Rio, Queretaro 76800, Mexico) ,  Dector Diana (Centro de Investigacion en Materiales Avanzados, Chihuahua 31136, Mexico) ,  Galindo Rosario (CONACYT-Division de Ciencias Naturales y Exactas, Universidad de Guanajuato, Guanajuato 36050, Mexico) ,  Ponce Hilda Esperanza Esparza (Centro de Investigacion en Materiales Avanzados, Chihuahua 31136, Mexico)
資料名： Energies (Web)  (Energies (Web))
巻： 13  号： 10  ページ： 2443  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7016A  ISSN： 1996-1073  CODEN： ENERGA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 研究の目的は,空気呼吸紙ベースのマイクロ流体燃料電池(紙ベースのFC)を構築し,種々のソフトドリンクで評価して,緊急電源として携帯機器における将来の使用のためのエネルギーを提供することである。最初に,半電池構成において,サイクリックボルタンメトリーは,グルコース,マルトース,およびフルクトースが,それらが個々のとき,炭素上の白金-ルテニウム(PtRu/C)の存在下で,特定の酸化ゾーンを有することを示した。なお,それらが混合されたとき,グルコースはフルクトースとマルトースより酸化されることが観察された。その後,紙ベースのFCが構成されたとき,炭素(Pt/C)上のPtRu/Cと白金がアノードとカソードとして使用され,このFCの性能は,それぞれ,各ソフトドリンク中に存在するグルコースの濃度によって影響され,Coca Cola,Pepsi,Dr.Pepper,および7upで,それぞれ,0.061,0.063,0.060,および0.073mWcm2の室温で最大の電力密度を得た。興味深いことに,ソフトドリンクを冷却すると,性能は85%まで増加した。さらに,4セルスタックFCを構築し,燃料としてCoca Colaおよび酸化剤として空気を用いて,0.4mW cm2の電力密度を得た。まとめると,本研究の結果は,緊急におけるエネルギーのバックアップ源としてソフトドリンクを用いたFCの代替応用を示した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 酸化 ,  炭素 ,  白金 ,  *燃料電池 ,  *清涼飲料 ,  半電池 ,  サイクリックボルタンメトリー ,  アノード ,  カソード ,  ヘキソース ,  アルドース ,  ケトース ,  二糖類 ,  ピラノシド ,  グルコシド ,  還元糖
準シソーラス用語： 電力密度 ,  *マイクロ流体 ,  携帯機器 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 燃料電池応用 ,  マイクロ流体燃料電池 ,  電力供給 ,  清涼飲料

分類 (1件)： 燃料電池  (YB04040V)

物質索引 (3件)： グルコース ,  フルクトース ,  マルトース

引用文献 (38件)：

• Xie, L.; Li, J.; Cai, S.; Li, X. Design and experiments of a self-charged power bank by harvesting sustainable human motion. Adv. Mech. Eng. 2016, 8, 1687814016651371.
• Alanís-Navarro, J.; Reyes-Betanzo, C.; Moreira, J.; Sebastian, P. Fabrication and characterization of a micro-fuel cell made of metallized PMMA. J. Power Sources 2013, 242, 1-6.
• Esquivel, J.; Senn, T.; Hernández-Fernández, P.; Santander, J.; Lörgen, M.; Rojas, S.; Löchel, B.; Cané, C.; Sabaté, N. Towards a compact SU-8 micro-direct methanol fuel cell. J. Power Sources 2010, 195, 8110-8115.
• Moreno-Zuria, A.; Dector, A.; Cuevas-Muñiz, F.; Esquivel, J.; Sabaté, N.; Ledesma-García, J.; Arriaga, L.; Chávez-Ramírez, A. Direct formic acid microfluidic fuel cell design and performance evolution. J. Power Sources 2014, 269, 783-788.
• Hashemi, S.; Neuenschwander, M.; Hadikhani, P.; Modestino, M.; Psaltis, D. Membrane-less micro fuel cell based on two-phase flow. J. Power Sources 2017, 348, 212-218.

タイトルに関連する用語 (5件)： 再生可能エネルギー源 ,  ソフトドリンク ,  紙 ,  流体 ,  燃料電池