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논문 기본 정보

자료유형
학술대회자료
저자정보
김상하 (한양대학교) 김준현 (한양대학교) 곽노균 (한양대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2018년도 학술대회
발행연도
2018.12
수록면
1,041 - 1,045 (5page)

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Patterned structures in electrochemical systems is used to generate vortices and enhance ion transport convectively. In this paper, we present the new role of this vortex promoter, i.e. controlling electroconvective vortex (EC) on ion exchange membranes. On the membrane, nonlinear ion concentration polarization under a relatively high voltage generated EC; and flow shear can suppress EC, so limits the convective ion transport. In this scenario, the patterned structures on the membrane not only generates vortices as a vortex promoter, but also acts as a shelter to protect EC from shear flow. To verify this effect, we visualized EC with six different patterns under various applied voltage. The strength of EC was then quantified by measuring velocity fields and vorticities. Experimental results show that the blunt structure (i.e. Square) is not the best option for a vortex promoter. It can shelter EC effectively, resulting the highest ion flux through the membrane (60 % enhancement). To the best of our knowledge, this is first demonstration of the EC control by using pattern structures for enhancing electrochemical systems.
#Electrodialysis(전기막담수화) #ion exchange membrane(이온교환막) #ion concentration polarization(이온농도분극) #pattern(패턴) #Electroconvective vortex(전기수력학와류)

목차

Abstract
1. Introduction
2. Ion Concentration Polarization(ICP)
3. Experimental Setup
4. Result
5. Conclusion
Reference

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