甲醇組成的燃料電池,甲醇組成的燃料電池有哪些
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇組成的燃料電池的問(wèn)題,于是小編就整理了5個(gè)相關(guān)介紹甲醇組成的燃料電池的解答,讓我們一起看看吧。
甲醇燃料和甲醇燃料電池的區(qū)別?
區(qū)別在于:
甲醇燃料是指以甲醇動(dòng)力提供者,甲醛的化學(xué)反應(yīng)或者燃燒直接轉(zhuǎn)化成動(dòng)能的過(guò)程。
而甲醇燃料動(dòng)力電池以甲醇液體進(jìn)入陽(yáng)極后形成原電池回路,從而提供電能,在由電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過(guò)程。這是電化學(xué)的范疇,不是對(duì)甲醇進(jìn)行直接燃燒來(lái)提供動(dòng)力。
燃料電池是指氫氣甲醇為燃料通過(guò)什么產(chǎn)生電源?
燃料電池汽車(chē)是指以氫氣、甲醇等為燃料,通過(guò) 產(chǎn)生電流,依靠 驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)。
燃料電池其原理是一種電化學(xué)裝置,其組成與一般電池相同。其單體電池是由正負(fù)兩個(gè)電極(負(fù)極即燃料電極和正極即氧化劑電極)以及電解質(zhì)組成。不同的是一般電池的活性物質(zhì)貯存在電池內(nèi)部,因此,限制了電池容量。而燃料電池的正、負(fù)極本身不包含活性物質(zhì),只是個(gè)催化轉(zhuǎn)換元件。因此燃料電池是名符其實(shí)的把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)換機(jī)器。電池工作時(shí),燃料和氧化劑由外部供給,進(jìn)行反應(yīng)。原則上只要反應(yīng)物不斷輸入,反應(yīng)產(chǎn)物不斷排除,燃料電池就能連續(xù)地發(fā)電。這里以氫-氧燃料電池為例來(lái)說(shuō)明燃料電池
氫-氧燃料電池反應(yīng)原理這個(gè)反應(yīng)是電解水的逆過(guò)程。電極應(yīng)為: 負(fù)極:H2 +2OH-→2H2O +2e-
正極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-
電池反應(yīng):H2+1/2O2==H2O
另外,只有燃料電池本體還不能工作,
燃料電池
必須有一套相應(yīng)的輔助系統(tǒng),包括反應(yīng)劑供給系統(tǒng)、排熱系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、電性能控制系統(tǒng)及安全裝置等。
甲醇燃料電池,堿性電解質(zhì)(鉑為兩極,電解液KOH溶液)?
CH4O→CO32-,反應(yīng)物少O多H,補(bǔ)充OH-來(lái)平衡.少了2個(gè)O就加4OH-,多了4個(gè)H就再加4OH-
CH4O+8OH-=CO32-+6H2O
之後電荷守恒,左邊8個(gè)負(fù)電荷,右邊2個(gè)因此左邊要減去6e-
CH4O-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
任何半反應(yīng)都可以用這個(gè)"離子-電子法"來(lái)配平.
甲醇燃料電池的原理?
原理是將甲醇與氧氣在催化劑的作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生電子流從負(fù)極向陽(yáng)極流動(dòng),從而產(chǎn)生電能。
甲醇在陽(yáng)極催化劑的作用下發(fā)生氧化反應(yīng),生成二氧化碳、水和電子。反應(yīng)式為:
CH3OH + H2O → CO2 + 6H+ + 6e-
而在陰極催化劑的作用下,氧氣與電子發(fā)生還原反應(yīng),生成水。反應(yīng)式為:
O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O
通過(guò)這兩個(gè)反應(yīng),甲醇燃料電池能夠產(chǎn)生電子流,從而產(chǎn)生電能。
甲醇-空氣燃料電池(DMFC)是一種高效能、輕污染電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)載電池,該燃料電池的電池反應(yīng)式為:CH3OH(?
(1)根據(jù)質(zhì)子移動(dòng)方向知,右邊電極為正極、左邊電極為負(fù)極,燃料電池中,通入燃料的電極為負(fù)極、通入氧化劑的電極為正極,所以b、c通入的物質(zhì)分別是CH3OH、O2,故答案為:CH3OH;O2;(2)電解質(zhì)溶液為酸性,則負(fù)極上甲醇失電子和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子,電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+,故答案為:CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+;(3)①Fe電極質(zhì)量增加,說(shuō)明Fe為陰極、石墨作陽(yáng)極,陽(yáng)極上氫氧根離子放電,電極反應(yīng)式為,故答案為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,故答案為:Fe(鐵);4OH--4e-=O2↑+2H2O
到此,以上就是小編對(duì)于甲醇組成的燃料電池的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇組成的燃料電池的5點(diǎn)解答對(duì)大家有用。