堿性燃料電池的特點(diǎn)和原理分別是什么?
來(lái)源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-07 11:18
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堿性燃料電池(AFC)
堿性燃料電池是該技術(shù)發(fā)展最快的一種電池,主要為空間任務(wù),包括航天飛機(jī)提供動(dòng)力和飲用水。
原理
使用的電解質(zhì)為水溶液或穩(wěn)定的氫氧化鉀基質(zhì),且電化學(xué)反應(yīng)也與羥基(OH)從陰極移動(dòng)到陽(yáng)極與氫反應(yīng)生成水和電子略有不同。這些電子是用來(lái)為外部電路提供能量,然后才回到陰極與氧和水反應(yīng)生成更多的羥基離子。
負(fù)極反應(yīng):2H2+4OH-→4H2O+4e-
正極反應(yīng):O2+2H2O+4e-→4OH-
堿性燃料電池的工作溫度大約80℃。因此,它們的啟動(dòng)也很快,但其電力密度卻比質(zhì)子交換膜燃料電池的密度低十來(lái)倍,在汽車(chē)中使用顯得相當(dāng)笨拙。不過(guò),它們是燃料電池中生產(chǎn)成本最低的一種電池,因此可用于小型的固定發(fā)電裝置。
如同質(zhì)子交換膜燃料電池一樣,堿性燃料電池對(duì)能污染催化劑的一氧化碳和其它雜質(zhì)也非常敏感。此外,其原料不能含有一氧化碳,因?yàn)橐谎趸寄芘c氫氧化鉀電解質(zhì)反應(yīng)生成碳酸鉀,降低電池的性能。
特點(diǎn)
低溫性能好,溫度范圍寬,并且可以在較寬溫度范圍內(nèi)選擇催化劑,但是才用的堿性電解質(zhì)易受CO2的毒化作用因此必須要嚴(yán)格出去CO2,成本就偏高。
堿性燃料電池是該技術(shù)發(fā)展最快的一種電池,主要為空間任務(wù),包括航天飛機(jī)提供動(dòng)力和飲用水。
原理
使用的電解質(zhì)為水溶液或穩(wěn)定的氫氧化鉀基質(zhì),且電化學(xué)反應(yīng)也與羥基(OH)從陰極移動(dòng)到陽(yáng)極與氫反應(yīng)生成水和電子略有不同。這些電子是用來(lái)為外部電路提供能量,然后才回到陰極與氧和水反應(yīng)生成更多的羥基離子。
負(fù)極反應(yīng):2H2+4OH-→4H2O+4e-
正極反應(yīng):O2+2H2O+4e-→4OH-
堿性燃料電池的工作溫度大約80℃。因此,它們的啟動(dòng)也很快,但其電力密度卻比質(zhì)子交換膜燃料電池的密度低十來(lái)倍,在汽車(chē)中使用顯得相當(dāng)笨拙。不過(guò),它們是燃料電池中生產(chǎn)成本最低的一種電池,因此可用于小型的固定發(fā)電裝置。
如同質(zhì)子交換膜燃料電池一樣,堿性燃料電池對(duì)能污染催化劑的一氧化碳和其它雜質(zhì)也非常敏感。此外,其原料不能含有一氧化碳,因?yàn)橐谎趸寄芘c氫氧化鉀電解質(zhì)反應(yīng)生成碳酸鉀,降低電池的性能。
特點(diǎn)
低溫性能好,溫度范圍寬,并且可以在較寬溫度范圍內(nèi)選擇催化劑,但是才用的堿性電解質(zhì)易受CO2的毒化作用因此必須要嚴(yán)格出去CO2,成本就偏高。
















