甲醇質(zhì)子膜燃料電池,甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池
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)于甲醇質(zhì)子膜燃料電池的問題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹甲醇質(zhì)子膜燃料電池的解答,讓我們一起看看吧。
以固體為電解質(zhì)的甲醇燃料電池?
直接甲醇燃料電池屬于低溫燃料電池,釆用質(zhì)子交換膜做固體電解質(zhì),甲醇作為燃料。相關(guān)技術(shù)不斷進(jìn)步,工業(yè)化和實(shí)用化前景日益明朗,顯示出較好的發(fā)展勢(shì)頭。
DMFC單電池主要由膜電極、雙極板、集流板和密封墊片組成。由催化劑層和質(zhì)子交換膜構(gòu)成的膜電極是燃料電池的核心部件,燃料電池的所有電化學(xué)反應(yīng)均通過膜電極來(lái)完成。質(zhì)子交換膜的主要功能是傳導(dǎo)質(zhì)子阻隔電子,同時(shí)作為隔膜防止兩極燃料的互串。
燃料電池中的催化劑是質(zhì)子交換膜嗎?
催化劑和質(zhì)子交換膜是兩個(gè)不同的東西。
燃料電池的催化劑
陽(yáng)極催化劑包括Pt-Ru、Pt-Sn、Pt-WO3、Pt-Mo等。
對(duì)于燃料電池,各個(gè)國(guó)家,各個(gè)實(shí)驗(yàn)室,各個(gè)汽車廠家所研究或者使用的催化劑一般是不同的,而且是保密的,這是核心技術(shù)。但是可能引起中毒的因素都差不多。
1、CO,一般是以酒精為燃料的燃料電池;
2、SO2,很多有機(jī)燃料中都會(huì)含有這個(gè),而且會(huì)是大多數(shù)的催化劑中毒;
3、積碳,C容易積累在反應(yīng)界面上面,阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行,反應(yīng)溫度不要太高,溫度往往也是催化劑催化活性的殺手。
至于壽命和催化劑的配方有關(guān)。
由于質(zhì)子交換膜只能傳導(dǎo)質(zhì)子,因此氫離子(即質(zhì)子)可直接穿過質(zhì)子交換膜到達(dá)陰極,而電子只能通過外電路才能到達(dá)陰極。當(dāng)電子通過外電路流向陰極時(shí)就產(chǎn)生了直流電。
甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)方程式是啥子,求解?
1、堿性條件:
總反應(yīng)式:2CH3OH + 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O
正極:3O2 + 12e– + 6H20 → 12OH–
負(fù)極:2CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO32- + 12H2O
2、酸性條件:
總反應(yīng)式:2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O
正極:3O2 + 12e– + 12H+ → 6H2O
負(fù)極:2CH4O - 12e– + 2H2O → 12H+ + 2CO2
擴(kuò)展資料:
甲醇燃料電池的原理:
甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)方程式是:
①堿性條件負(fù)極:2 CH3OH-12e﹣+16 OH﹣ → 2 CO32﹣+12 H2O
②酸性條件負(fù)極:2 CH3OH -12e﹣ + 2 H2O → 12 H﹢ + 2 CO2
所有燃料電池的工作原理都是一樣的,其電極反應(yīng)式的書寫也同樣是有規(guī)律可循的.書寫燃料電池電極反應(yīng)式一般分為三步:第一步,先寫出燃料電池的總反應(yīng)方程式;第二步,再寫出燃料電池的正極反應(yīng)式;第三步,寫出燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式。如:
堿性條件
總反應(yīng)式 2 CH3OH + 3 O2 + 4 OH﹣=2 CO3 2﹣+6 H2O
正極:3 O2 + 12e﹣ +6 H20 → 12 OH﹣
負(fù)極:2 CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO3 2﹣ + 12H2O
酸性條件
甲醇-空氣燃料電池(DMFC)是一種高效能、輕污染電動(dòng)汽車的車載電池,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)于甲醇質(zhì)子膜燃料電池的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇質(zhì)子膜燃料電池的4點(diǎn)解答對(duì)大家有用。