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什么是堿性燃料電池(AFC)

來源:新能源網
時間:2011-08-16 16:32:58
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什么是堿性燃料電池(AFC) 堿性燃料電池(AFC) 堿性燃料電池是最早獲得應用的燃料電池。在AFC中,濃KOH溶液既當作電解液,又作為冷卻劑。它起到從陰極到陽極傳

         堿性燃料電池(AFC) 堿性燃料電池是最早獲得應用的燃料電池。在AFC中,濃KOH溶液既當作電解液,又作為冷卻劑。它起到從陰極到陽極傳遞OH-的作用,電池的工作溫度一般為80攝氏度,并且對CO2中毒很敏感。 堿性燃料電池通常用氫氧化鉀或氫氧化鈉為電解質,導電離子為OH-,燃料為氫。 陽極反應:H2+2OH- →2H2O+O2 標準電極電位為-0.0828V 陰極反應:1/2O2+H2O+2e- →2OH- 標準電極電位為0.401V 總反應:1/2O2+O2+H2 → H2O 理論電動勢為0.401-(-0.828)=-1.229V AFC的催化劑主要用貴金屬鉑、鈀、金、銀和過渡金屬鎳、鈷、錳等。AFC的優(yōu)點是: 效率高,因為氧在堿性介質中的還原反應比其他酸性介質高; 因為是堿性介質,可以用非鉑催化劑; 因工作溫度低,堿性介質,所以可以采用鎳板做雙極板。AFC的缺點是: 因為電解質為堿性,易與CO2生成K2CO3、Na2CO3沉淀,嚴重影響電池性能,所以必須除去CO2,這給其在常規(guī)環(huán)境中應用帶來很大的困難。 電池的水平衡問題很復雜,影響電池的穩(wěn)定性。

         堿性燃料電池是最早獲得應用的燃料電池。在AFC中,濃KOH溶液既當作電解液,又作為冷卻劑。它起到從陰極到陽極傳遞OH-的作用,電池的工作溫度一般為80攝氏度,并且對CO2中毒很敏感。 堿性燃料電池通常用氫氧化鉀或氫氧化鈉為電解質,導電離子為OH-,燃料為氫。 陽極反應:H2+2OH- →2H2O+O2   標準電極電位為-0.0828V 陰極反應:1/2O2+H2O+2e- →2OH-    標準電極電位為0.401V 總反應: 1/2O2+O2+H2 → H2O     理論電動勢為0.401-(-0.828)=-1.229V AFC的催化劑主要用貴金屬鉑、鈀、金、銀和過渡金屬鎳、鈷、錳等。 AFC的優(yōu)點是: 效率高,因為氧在堿性介質中的還原反應比其他酸性介質高; 因為是堿性介質,可以用非鉑催化劑; 因工作溫度低,堿性介質,所以可以采用鎳板做雙極板。 AFC的缺點是: 因為電解質為堿性,易與CO2生成K2CO3、Na2CO3沉淀,嚴重影響電池性能,所以必須除去CO2,這給其在常規(guī)環(huán)境中應用帶來很大的困難。 電池的水平衡問題很復雜,影響電池的穩(wěn)定性。
        堿性燃料電池是最早獲得應用的燃料電池。在AFC中,濃KOH溶液既當作電解液,又作為冷卻劑。它起到從陰極到陽極傳遞OH-的作用,電池的工作溫度一般為80攝氏度,并且對CO2中毒很敏感。 堿性燃料電池通常用氫氧化鉀或氫氧化鈉為電解質,導電離子為OH-,燃料為氫。 陽極反應:H2+2OH- →2H2O+O2   標準電極電位為-0.0828V 陰極反應:1/2O2+H2O+2e- →2OH-    標準電極電位為0.401V 總反應: 1/2O2+O2+H2 → H2O     理論電動勢為0.401-(-0.828)=-1.229V AFC的催化劑主要用貴金屬鉑、鈀、金、銀和過渡金屬鎳、鈷、錳等。 AFC的優(yōu)點是: 效率高,因為氧在堿性介質中的還原反應比其他酸性介質高; 因為是堿性介質,可以用非鉑催化劑; 因工作溫度低,堿性介質,所以可以采用鎳板做雙極板。 AFC的缺點是: 因為電解質為堿性,易與CO2生成K2CO3、Na2CO3沉淀,嚴重影響電池性能,所以必須除去CO2,這給其在常規(guī)環(huán)境中應用帶來很大的困難。 電池的水平衡問題很復雜,影響電池的穩(wěn)定性。