비효소적 포도당 연료전지는 양성자 교환 막(proton exchange membrane) 환경에서 Pt 기반의 비생물 촉매(abiotic catalyst)로 포도당을 직접 산화하여 글루콘산(gluconic acid)을 생성하며, 생체적합성, 화학적 안정성, 높은 이온 전도도 등 다양한 장점을 가진다. 본 연구에서는 3가지 유로 흐름장(flow-field) 설계(serpentine, interdigitated, parallel)에 대해 덜 소수성인 확산층(diffusion layer)의 투과도(permeability)를 보고한다. 모든 경우에 대해 유로 경로의 채널 폭(channel width)이 증가할수록 전력 밀도는 증가하고 옴 저항(Ohmic resistance)은 감소한다. serpentine 형상(채널 및 리브 폭: 각각 1.5 mm와 0.5 mm)은 parallel 형상(46.5 μW cm −2에서 683 μA cm −2) 및 interdigitated 형상(74.0 μW cm −2에서 878 μA cm −2)에 비해 세포 전압(cell voltage: 60 mV)에서 최대 전력 밀도 및 전류 밀도(각각 103.4 μW cm −2, 1,273 μA cm −2)를 현저하게 나타낸다. 또한 단일 전지 온도, 포도당 농도 및 유량(flow rate) 변화에 따른 투과도 및 성능 분석은 포도당 연료전지에 대한 다양한 관점을 제공한다.

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