氢氧燃料电池的原理

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1、氢氧燃料电池的原理氢氧燃料电池的原理燃料电池是一种化学电池，它利用物质发生化学反应时释出的能量,直接将其变换为电能。从这一点 看，它和其他化学电池如锰干电池、铅蓄电池等是类似的。但是，它工作时需要连续地向其供给反应物质- 燃料和氧化剂，这又和其他普通化学电池不大一样。由于它是把燃料通过化学反应释出的能量变为电 能输出，所以被称为燃料电池。具体地说，燃料电池是利用水的电解的逆反应的”发电机。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解 质板所组成。最初，电解质板是利用电解质渗入多孔的板而形成，现在正发展为直接使用固体的电解质。 工作时向负极供给燃料（氢），向正极供给氧化剂（空气）。氢在负极分解成正离子村

2、+和电子e-。氢离 子进入电解液中，而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中.在正极上，空气中的氧同 电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水.这正是水的电解反应的逆过程。利用这个原理，燃料电池便可在工作时源源不断地向外部输电，所以也可称它为一种”发电机。一般来讲，书写燃料电池的化学反应方程式，需要高度注意电解质的酸碱性。在正、负极上发生的电极 反应不是孤立的，它往往与电解质溶液紧密联系.如氢-氧燃料电池有酸式和碱式两种，在酸溶液中负极反 应式为：2H2-4e=4H+正极反应式为:O2+4H+4e-=2H2O；如是在碱溶液中，则不可能有 H+出现，在酸溶液中，也不可能出现OH.

3、依据电解质的不同，燃料电池（Fuel Cell，FC）分为碱性 燃料电池（AFC）、磷酸型燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）及质子交换膜燃料电池（PEMFC）等。其中属于碱性燃料电池的只有AFC 一种，而其余的燃 料电池均属于酸性燃料电池，不存在所谓的中性燃料电池，只有电解质为弱酸或弱碱而接近中性的燃料 电池。龄料宅池示意Hi燃料电池的电极反应式与其电解质的酸碱性紧密联系.当电解质溶液接近中性时：负极:2H24e=4H+ 正极：O2+4e+2H2O=4OH一当电解质溶液呈酸性时：负极:2H24e=4H+ 正极:。2+4e+4H + = 2H2O当电解质溶液呈碱性时：负极：2H24e+4OH-=4H2O 正极：O2+4e+2H2O=4OH-注意所有的电子e都省略了负号上标，书写时应当加上。