电化学（天津大学） Chapter_6__CurrentDistribution_Primary_Secondary__May_2010.pdf

Chapter 6:  The Current Distribution*  1. Significance  2. What Controls the Current Distribution?  3. Determination of the Current Distribution  4. Controlling Mode3s and Approximations  5. Primary Distribution  6. Secondary Distribution                                                          *The following text is based, in part, on material that is in press for publication in “Advances in  Electrochemistry and Electrochemical Engineering”, Vol. 45, Elsevier.      6 ‐ 1    1.  INTRODUCTION AND OVERVIEW  The topic of current distribution modeling is central to the analysis of electrochemical systems  and has been addressed in textbooks (1), reviews (e.g., 2‐4) and numerous journal publications.  Newman’s textbook (1) provides a meticulous and comprehensive treatment of the subject.  Prentice and Tobias (2) present a review of the early (up to ~ 1980) publications in the area.  Dukovic’s more recent review (3) is very comprehensive, providing critical analysis of both the  electrochemical and the numerical aspects of the topic. A recent review by Schlesinger (4)  focuses  primarily  on  the  numerical  techniques.  The  present  monograph  introduces  the  fundamental processes and equations underlying the modeling of the current distribution, and  critically analyzes common assumptions and approximations. Focus is placed on discussing  scaling  parameters  for  the  characterization  of  the  current  distribution.  Commonly  used  algorithms for numerical determination of the current distribution are compared and a few  numerical implementations are discussed. Lastly, the modeling of the current distribution in  some special configurations and applications is introduced, emphasizing recent publication