第0239章 無法解決的技術問題

    電池形狀除了有同其他燃料電池一樣的平板型外，還有開發出了為避免應力集中的圓筒型。

    sofc的反應式如下:

    燃料極:h2o2h2o2e7

    空氣極:12o22eo28

    全體:h212o2h2o9

    燃料極，h2經電解質而移動，與o2反應生成h2o和e。

    空氣極由o2和e生成o2。

    全體同其他燃料電池一樣由h2和o2生成h2o。

    在sofc中，因其屬於高溫工作型，因此，在無其他觸媒作用的情況下即可直接在內部將天然氣主成份ch4改質成h2加以利用，並且煤氣的主要成份co可以直接作為燃料利用。

    看起來，燃料電池很好，比什麼都好，但主要構成組件為電極electrode、電解質隔膜electrolytemem

    ane與集電器cu

    entllector。

    燃料電池的電極是燃料發生氧化反應與氧化劑發生還原反應的電化學反應場所，其性能的好壞關鍵在於觸媒的性能、電極的材料與電極的製程等。

    電極主要可分為兩部分，其一為陽極anode，另一為陰極cathode，厚度一般為200－500mm。

    其結構與一般電池之平板電極不同之處，在於燃料電池的電極為多孔結構，所以設計成多孔結構的主要原因是燃料電池所使用的燃料及氧化劑大多為氣體例如氧氣、氫氣等。

    然而氣體在電解質中的溶解度並不高，為了提高燃料電池的實際工作電流密度與降低極化作用，故發展出多孔結構的的電極，以增加參與反應的電極表面積，而此也是燃料電池當初所以能從理論研究階段步入實用化階段的重要關鍵原因之一。

    目前高溫燃料電池之電極主要是以觸媒材料製成，例如固態氧化物燃料電池簡稱sofc的y2o3－stabilized－zro2簡稱ysz及熔融碳酸鹽燃料電池簡稱mcfc的氧化鎳電極等。

    而低溫燃料電池則主要是由氣體擴散層支撐一薄層觸媒材料而構成，例如磷酸燃料電池簡稱pafc與質子交換膜燃料電池簡稱pemfc的白金電極等。

    電解質隔膜的主要功能在分隔氧化劑與還原劑，並傳導離子，故電解質隔膜越薄越好，但亦需顧及強度，就現階段的技術而言，其一般厚度約在數十毫米至數百毫米。