直接甲醇燃料电池原理
直接甲醇燃料电池是质子交换膜燃料电池的一种变体,直接使用甲醇,无需预先重整。甲醇在阳极转化为二氧化碳、质子(氢核或氢离子)和电子。就像标准的质子交换膜燃料电池一样,质子通过质子交换膜迁移,在阴极与氧气反应,而电子则通过外电路的负载到达阳极并做功。
碱性条件
在负极:2ch 3oh+16(OH-)-12(E-)→2(CO32-)+12(H2O)。
在正极:3 O2+12(e-)+6(H2O)→12(OH-)。
总反应式为2ch 3oh+3 O2+4(OH-)= 2(CO32-)+6H2O。
酸性条件
在负极:2(ch3oh)-12(e-)+2h2o→12h ++ 2 CO2。
在正极:3 O2+12(e-)+12h+→6H2O。
总反应式为2 CH3OH+3 O2 = 4 H2O+2 CO2。
这种电池的预期工作温度低于120摄氏度,略高于标准质子交换膜燃料电池的工作温度,其效率约为40%。
直接甲醇燃料电池是质子交换膜燃料电池的一种变体,直接使用甲醇,无需预先重整。甲醇在阴极转化为二氧化碳和氢离子,就像标准的质子交换膜燃料电池一样,然后氢气与氧气发生反应。