生物燃油與生物質(zhì)燃料的關(guān)系,生物燃油與生物質(zhì)燃料的關(guān)系是什么
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燃料電池與鋰電池的區(qū)別是什么?
燃料電池和鋰電池在多個(gè)方面存在顯著的差異。首先,兩者的電極材料不同。燃料電池的正極材料主要是碳,而鋰電池的正極材料通常是混合的聚合物,如金屬鋰離子和錳酸鋰。其次,兩者的反應(yīng)機(jī)制不同。燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,而鋰電池讓電荷充放過程形成電能。因此,兩者的能量密度和安全性也不同。燃料電池具有更高的能量密度,而鋰電池更安全,能夠耐受較高的充電電流。最后,兩者的可用性和成本也不同。燃料電池的可用性較低,而鋰電池的可用性較高,成本也較低。
總的來說,燃料電池和鋰電池各有優(yōu)缺點(diǎn),需要根據(jù)具體應(yīng)用場景來選擇使用哪種電池。
燃料電池不能儲電,也就是立即使用的,沒有加燃料就沒有電的。鋰電池是可以儲電的,方便攜帶,可以作為移動電源的電池使用。
燃料電池(Fuel Cell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池,電就被奇妙地生產(chǎn)出來。它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等,像一個(gè) 蓄電池,但實(shí)質(zhì)上它不能“儲電”而是一個(gè)“發(fā)電廠”。但是,它需要電極和電解質(zhì)以及氧化還原反應(yīng)才能發(fā)電。
2014年2月19日據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道,美國科學(xué)家開發(fā)出一種直接以生物質(zhì)為原料的低溫燃料電池。這種燃料電池只需借助太陽能或廢熱就能將稻草、鋸末、藻類甚至有機(jī)肥料轉(zhuǎn)化為電能,能量密度比基于纖維素的微生物燃料電池高出近100倍。
燃料電池是將燃料具有的化學(xué)能直接變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電裝置。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。
鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。最早出現(xiàn)的鋰電池來自于偉大的發(fā)明家愛迪生,使用以下反應(yīng):Li+MnO2=LiMnO2該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),放電。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫?,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用?,F(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。
隨著二十世紀(jì)微電子技術(shù)的發(fā)展,小型化的設(shè)備日益增多,對電源提出了很高的要求。鋰電池隨之進(jìn)入了大規(guī)模的實(shí)用階段。最早得以應(yīng)用的是鋰亞原電池,用于心臟起搏器中。由于鋰亞電池的自放電率極低,放電電壓十分平緩。使得起搏器植入人體長期使用成為可能。鋰錳電池一般有高于3.0伏的標(biāo)稱電壓,更適合作集成電路電源,廣泛用于計(jì)算機(jī)、計(jì)算器、手表中。現(xiàn)在,鋰離子電池大量應(yīng)用在手機(jī)、筆記本電腦、電動工具、電動車、路燈備用電源、航燈、家用小電器上,可以說是最大的應(yīng)用群體。
燃料電池污染大,而鋰電池相對環(huán)保一點(diǎn)。
燃料電池與鋰電池的區(qū)別是:燃料電池是一種利用化學(xué)反應(yīng)將燃料和氧氣直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置,而鋰電池則是一種利用鋰離子在正負(fù)極之間的遷移來儲存和釋放電能的裝置。
燃料電池的工作原理是通過將燃料(如氫氣或甲醇)和氧氣在電解質(zhì)中進(jìn)行氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生電能。
而鋰電池則是通過鋰離子在正負(fù)極之間的遷移來實(shí)現(xiàn)電能的儲存和釋放。
燃料電池的優(yōu)點(diǎn)是能源密度高、充電時(shí)間短、無污染排放,適用于長時(shí)間穩(wěn)定供電的場景。
而鋰電池則具有體積小、重量輕、充電方便等優(yōu)點(diǎn),適用于移動設(shè)備和電動車等領(lǐng)域。
此外,燃料電池需要外部供應(yīng)燃料,如氫氣或甲醇,而鋰電池則是通過內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)電能的儲存和釋放,無需外部供應(yīng)。
總結(jié)起來,燃料電池和鋰電池在工作原理、適用場景和能源供應(yīng)方式等方面存在明顯的區(qū)別。
燃料電池適用于長時(shí)間穩(wěn)定供電的場景,而鋰電池適用于移動設(shè)備和電動車等領(lǐng)域。
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