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甲醇燃料電池
閱讀�14727時間�2011-07-09 20:21:07

  甲醇燃料電池是指直接使用甲醇水溶液或蒸汽甲醇為燃料供給來源的電能裝置,屬于質(zhì)子交換膜燃料電池的一種。它無需使用甲醇、汽油及天然氣的重整制氫以供�(fā)�,具有燃料潔凈、環(huán)保等特�,是未來便捷式電子產(chǎn)品應用的主流�

原理

  甲醇燃料電池使用液體甲醇而不是氫�。甲�(CH3OH)與水混合,并直接進入燃料電池陽極,在此它藉助催化劑層被氧化而生成二氧化碳、氫離子(H+)和電�,電子通過外部電路運動作為燃料電池的電力輸出,正離�(H+)通過�(zhì)子交換膜(PEM)傳送至陰極,在此它們與氧反應生成水,水再循�(huán)與甲醇一起輸��

甲醇燃料電池的原理圖

  一、堿性條�

  總反應式�2CH4O + 3O2 = 2CO2 + 4H2O

  正極�3O2 + 12e� + 6H20 � 12OH�

  負極�2CH4O - 12e� + 12OH~ � 2CO2 + 10H2O

  �、酸性條�

  總反應式�2CH4O + 3O2 = 2CO2 + 4H2O

  正極�3O2 + 12e� + 12H+ � 6H2O

  負極�2CH4O - 12e� + 2H2O � 12H+ + 2CO2

  這種電池的期望工作溫度為120℃以下,比標準的�(zhì)子交換膜燃料電池略高,其效率大約�40%左右�

�(yōu)�

  1、甲醇燃料電池不需燃料的前期處理程序,能直接通過特定的方法使甲醇和空氣化學反應產(chǎn)生熱力學電勢�

  2、不用借助運動機件,通過電化學反應產(chǎn)生電�,不用燃燒;

  3、無需將燃料儲存重新變?yōu)闅錃饣驅(qū)錃獗┞队谫|(zhì)子交換膜�

  4、除去了�(nèi)部加熱冷卻金屬板、水和熱力處理系�(tǒng)、壓強平衡等設備�

  5、生�(chǎn)成本較低,可用非金屬輕而易曲的材料制成�

  6、能量密度高,產(chǎn)品面向輕薄化�

前景

  甲醇燃料電池是一種將化學能連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)化為電能的可再生清潔能源,具有能量轉(zhuǎn)化效率高、運行安全方便、發(fā)電時間持久等�(yōu)�,其應用廣泛,特別適合作為筆記本電腦、電動自行車等便攜式中小型化電源或充電電源使��

  另外,甲醇燃料電池的技�(shù)研究集中在流動電�、筆記本電腦和其他便攜式�(chǎn)�,其它應用焦點有手提電力工具、地點能遠程設備如助聽器、煙霧探測器��

  事實�,甲醇燃料電池不僅可連接到高壓輸電提供補充電�,而且可作為高效率的后備電源。由此可�,甲醇燃料電池的�(fā)展前景非常可觀�

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