Explore full metrics on Scilit
(Calculated once Scilit publication data is synced: current year − year of first publication + 1)
<mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>H2SO4 to <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>SO2 , <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>O2 , and <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi></mml:mrow></mml:math>H2O and then electrochemically oxidizing <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>SO2 back to <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>H2SO4 with the cogeneration of <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>H2 . Thus far, it has been determined that the total cell potential for the hybrid sulfur electrolyzer is controlled mainly by water transport in the cell. Water is required at the anode to participate in the oxidation of <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>SO2 to <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">H</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>H2SO4 and to hydrate the membrane. In addition, water transport to the anode influences the concentration of the sulfuric acid produced. The resulting sulfuric acid concentration at the anode influences the equilibrium potential of and the reaction kinetics for <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>SO2 oxidation and the average conductivity of the membrane. A final contribution to the potential loss is the diffusion of <mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mtext>SO</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>SO2 through the sulfuric acid to the catalyst site. Here, we extend our understanding of water transport to predict the individual contributions to the total cell potential.