15.06.2023
Herzlichen Glückwunsch an Syed Sahil Hossain zu seiner erfolgreichen Doktorandenverteidigung
Am 12. Mai 2023 verteidigte Syed Sahil Hossain erfolgreich seine Dissertation mit dem Titel "Dynamics of single hydrogen bubbles produced by water electrolysis". Seine Arbeit entstand in der Abteilung Transportprozesse an Grenzflächen des Helmholtz-Zentrums Dresden Rossendorf unter der Leitung von Prof. Dr. et Ing. habil Kerstin Eckert und der Betreuung durch Dr.-Ing. Gerd Mutschke.
Ein detailliertes Verständnis des Blasenwachstums auf einer festen Oberfläche ist eine grundlegende Voraussetzung in vielen technologischen Bereichen, mit besonderer Anwendung auf die Wasserelektrolyse im Zusammenhang mit der heutigen sozioökonomischen Bedeutung der sauberen Energiewende. Die Entwicklung von Blasen an der Elektrodenoberfläche bestimmt in hohem Maße die Gesamteffizienz und den Durchsatz einer Elektrolysezelle. Blasen auf der Elektrodenoberfläche erzeugen einen Widerstand gegen den elektrischen Strom und verringern die aktive elektrokatalytische Fläche. Daher ist eine schnelle Entfernung der Blasen für einen effizienten Betrieb wünschenswert. Mit dieser Motivation zielt die Dissertation von Syed Sahil Hossain darauf ab, ein tieferes Verständnis der Blasendynamik während der Phase vor der Ablösung und der Ablösung zu entwickeln.
Zu diesem Zweck werden einzelne Wasserstoffblasen, die auf Mikroelektroden gezüchtet werden, als Untersuchungsobjekt ausgewählt. Es werden thermokapillare und elektrische Kräfte, die auf eine elektrolytische Blase wirken, eingeführt, mit denen ein dynamisches Modell der Blasenbewegung entwickelt wird. Mit Hilfe der mathematischen und physikalischen Modellierung der Kräfte wird ein Wirkmechanismus für eine neuartige Art der Blasenablösung, nämlich die oszillierende Blasenablösung, beschrieben. Zusammenfassend stellt Sahil in dieser Dissertation einen systematischen Rahmen für die Charakterisierung der auf die Blase wirkenden Kräfte und die Untersuchung der Dynamik der Blasenbewegung zur Verfügung, der unser derzeitiges Verständnis der Blasenentwicklung erweitert und einen Schritt in Richtung prädiktiver Ablösungsmodelle darstellt.