日本警視廳笫四搜查班警部 作品

第0238章 多孔質體

    離子在電場作用下,通過電解質遷移到陽極上,與燃料氣反應,構成迴路,產生電流。

    同時,由於本身的電化學反應以及電池的內阻,燃料電池還會產生一定的熱量。

    電池的陰、陽兩極除傳導電子外,也作為氧化還原反應的催化劑。

    當燃料為碳氫化合物時,陽極要求有更高的催化活性。

    陰、陽兩極通常為多孔結構,以便於反應氣體的通入和產物排出。

    電解質起傳遞離子和分離燃料氣、氧化氣的作用。

    為阻擋兩種氣體混合導致電池內短路,電解質通常為緻密結構。

    燃料電池其原理是一種電化學裝置,其組成與一般電池相同。

    其單體電池是由正負兩個電極負極即燃料電極和正極即氧化劑電極以及電解質組成。

    不同的是一般電池的活性物質貯存在電池內部,因此,限制了電池容量。

    而燃料電池的正、負極本身不包含活性物質,只是個催化轉換元件。

    因此燃料電池是名符其實的把化學能轉化為電能的能量轉換機器。

    電池工作時,燃料和氧化劑由外部供給,進行反應。原則上只要反應物不斷輸入,反應產物不斷排除,燃料電池就能連續地發電。

    以氫氧燃料電池為例來說明燃料電池。

    氫氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。

    電極應為:負極:h22oh2h2o2e

    正極:12o2h2o2e2oh

    電池反應:h212o2h2o

    另外,只有燃料電池本體還不能工作,必須有一套相應的輔助系統,包括反應劑供給系統、排熱系統、排水系統、電性能控制系統及安全裝置等。

    燃料電池通常由形成離子導電體的電解質板和其兩側配置的燃料極陽極和空氣極陰極、及兩側氣體流路構成,氣體流路的作用是使燃料氣體和空氣氧化劑氣體能在流路中通過。

    在實用的燃料電池中因工作的電解質不同,經過電解質與反應相關的離子種類也不同。pafc和pemfc反應中與氫離子h相關,發生的反應為: