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氫氧燃料電池
閱讀�48975�(shí)間:2011-09-09 10:51:53

  氫氧燃料電池以氫氣作燃料、氧氣作氧化劑通過燃料的燃燒反�(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)�?yōu)殡娔艿囊�?a href="http://www.3575.com.cn/6163.html" target="_blank">燃料電池。氫氧從外部通過管道輸入電池�(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)并輸出電�。具有轉(zhuǎn)換效率高、容量大、比能量�、功率范圍廣、不用充電等�(yōu)�(diǎn)�

分類

  氫氧燃料電池按電池結(jié)�(gòu)和工作方式分為離子膜、培根型和石棉膜三類�

  1.離子膜氫氧燃料電池:用陽離子交換膜作電解�(zhì)的酸性燃料電�,現(xiàn)代采用全氟磺酸膜。電池放電時(shí),在氧電極處生成�,通過燈芯將水吸出。這種電池在常溫下工作、結(jié)�(gòu)緊湊、重量輕,但離子交換膜內(nèi)阻較大,放電電流密度��

  2.培根型燃料電池:屬堿性電�。氫、氧電極都是雙層多孔鎳電極(�(nèi)外層孔徑不同),加鉑作催化劑。電解質(zhì)�80%�85%的苛性鉀溶液,室溫下是固體,在電池工作溫度(204�260°C)下為液�。這種電池能量利用率較�,但自耗電大,起動(dòng)和停�(jī)需較長的時(shí)間(起動(dòng)需24小時(shí),停�(jī)17小時(shí))�

  3.石棉膜燃料電池:也屬堿性電�。氫電極由多孔鎳片加�、鈀催化劑制成,氧電極是多孔銀極片,兩電極夾有�35%苛性鉀溶液的石棉膜,再以有槽鎳片緊壓在兩極板上作為集流�,構(gòu)成氣�,封裝成單體電池。放電時(shí)在氫電極一邊生成水,可以用循環(huán)氫的辦法排出,亦可用靜態(tài)排水法。這種電池的起�(dòng)�(shí)間僅15分鐘,并可瞬�(shí)停機(jī)� �磷酸鐵鋰電池要更�(huán)��

原理

氫氧燃料電池的原理示意圖

  工作�(shí)向負(fù)極供給燃料(氫),向正極供給氧化劑(氧氣�。氫在負(fù)極上的催化劑的作用下分解成正離子H+和電子e-。氫離子�(jìn)入電解液�,而電子則沿外部電路移向正極。用電的�(fù)載就接在外部電路�。在正極�,氧氣同電解液中的氫離子吸收抵達(dá)正極上的電子形成�。這正是水的電解反�(yīng)的逆過��

�(yōu)�(diǎn)

  1、材料價(jià)�

  2、操作簡�

  3、安�

  4、高�

  5、無污染

電極反應(yīng)�

  氫氧燃料電池(中性介�(zhì)):

  正極:O2 + 2H2O + 4e- � 4OH-

  �(fù)極:2H2 - 4e- � 4H+

  總反�(yīng)式:2H2 + O2 == 2H2O

  氫氧燃料電池(酸性介�(zhì)):

  正極:O2 + 4H+ + 4e- � 2H2O

  �(fù)極:2H2 - 4e-� 4H+

  總反�(yīng)式:2H2 + O2 == 2H2O

  氫氧燃料電池(堿性介�(zhì)):

  正極:O2 + 2H2O + 4e- � 4OH-

  �(fù)極:2H2 - 4e- + 4OH- � 4H2O

  總反�(yīng)式:2H2 + O2 == 2H2O

�(yīng)�

  1、大型電站發(fā)�

  2、便攜移�(dòng)電源

  3、應(yīng)急電�

  4、家庭電�

  5、飛�(jī)、汽�、軍�

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