燃料電池的基本結(jié)構(gòu)是什么?它有哪些分類?
基本結(jié)構(gòu)
燃料電池的基本結(jié)構(gòu)主要是由四部分組成,分別為陽極、陰極、電解質(zhì)和外部電路。通常陽極為氫電極,陰極為氧電極。陽極和陰極上都需要含有一定量的電催化劑,用來加速電極上發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng),兩電極之間是電解質(zhì)。
分類
目前燃料電池的種類很多,其分類方法也有很多種。按不同方法大致分類如下:
(1)按運(yùn)行機(jī)理來分類:可分為酸性燃料電池和堿性燃料電池;
(2)按電解質(zhì)的種類來分類:有酸性、堿性、熔融鹽類或固體電解質(zhì);
燃料電池的研究進(jìn)展綜述
(3)按燃料的類型來分類:有直接式燃料電池和間接式燃料電池;
(4)按燃料電池工作溫度分:有低溫型(低于200℃);中溫型(200-750℃);高溫型(高于750℃)。
原理
燃料電池的工作原理相對(duì)簡(jiǎn)單,主要包括燃料氧化和氧氣還原兩個(gè)電極反應(yīng)及離子傳輸過程。早期的燃料電池結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,只需要傳輸離子的電解質(zhì)和兩個(gè)固態(tài)電極。當(dāng)以氫氣為燃料,氧氣為氧化劑時(shí),燃料電池的陰陽極反應(yīng)和總反應(yīng)分別為:
陽極:H2→2H++2e-
陰極:1/2O2+2H++2e-→H2O
總反應(yīng):H2+1/2O2→H2O
















