유도 가열 메타머티리얼 반응기는 전자기 유도를 위한 가열 수용체로 개방 세포 격자 배플 구조를 이용하며, 부피 기반의 난류 전류 가열 프로필과 향상된 열전달 속성으로 인해 스케일된 전기화 열화학 반응기 운영의 유망한 후보입니다. 우리는 분석 모델링, 수치 시뮬레이션 및 실험을 결합해 스케일된 반응기의 기능과 성능을 예측하는 체계적인 스케일업 분석을 제시합니다. 실험적인 메타머티리얼 반응기는 전기적 특성과 가열 균일성 및 결합 효율을 극대화하기 위해 유도 주파수에 코드 디자인된 개방 세포 SiSiC 폼으로 구성됩니다. 우리는 역 수분-가스 전환을 모델 반응 시스템으로 사용하며, 균일한 메타머티리얼 수용체를 특징으로 하는 반응기 구성에서 총 시스템 효율이 스케일에 따라 증가함을 보여줍니다. 그러나 이러한 스케일된 반응기의 처리량은 방사형 온도 구배에 의해 제한됩니다. 우리는 수용체의 방사형 유효 전기 전도도 프로필을 조정하여 이 병목 현상을 극복할 수 있음을 추가로 보여주며, 이는 거의 이상적인 플러그 흐름과 같은 기능을 가진 스케일된 반응기를 가능하게 할 수 있습니다. 이러한 개념은 최적의 화학 반응 능력을 갖춘 스케일된 전기화 열화학 반응기를 향한 경로를 제공합니다.
Wan et al. (Sat,)은 이 질문을 연구했습니다.