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固体燃料电池原理?

电池 2024-09-05 07:55

一、固体燃料电池原理?

固体氧化物燃料电池的工作原理与其他燃料电池相同,在原理上相当于水电解的“逆”装置。其单电池由阳极、阴极和固体氧化物电解质组成,阳极为燃料发生氧化的场所,阴极为氧化剂还原的场所,两极都含有加速电极电化学反应的催化剂。

工作时相当于一直流电源,其阳极即电源负极,阴极为电源正极。

二、固体燃料电池应用?

固体燃料电池可以用于新能源汽车

三、乙醇固体燃料电池化学式怎么写?

乙醇燃料电池,KOH作电解质

总反应:C2H5OH+3O2+4KOH=2K2CO3+5H2O

负极:C2H5OH+16OH(-)-12e(-)=2CO3(2-)+11H2O

正极:O2+4e(-)+2H2O=4OH(-)

乙醇燃料电池,酸作电解质

正:O2 + 4H+ + 4e = 2H2O

负:C2H6O + 3H2O - 12e = 2CO2 + 12H+

四、阳极支撑型的固体燃料电池是啥意思?

请说明你电池的结构:电解质支撑or电极(阴极or阳极)支撑。 造成阻抗大的原因有很多:材料本身,接触电阻(界面电阻,集流方式),浓差极化等,都是可能的原因。

五、固体氧化物燃料电池热电联工作原理?

固体氧化物燃料电池的工作原理与其他燃料电池相同,在原理上相当于水电解的“逆”装置。其单电池由阳极、阴极和固体氧化物电解质组成,阳极为燃料发生氧化的场所,阴极为氧化剂还原的场所,两极都含有加速电极电化学反应的催化剂。

工作时相当于一直流电源,其阳极即电源负极,阴极为电源正极。

六、丁烷燃料电池固体电解质方程式?

1.丁烷燃料电池放电时发生反应是丁烷燃烧的化学反应

2.电池放电时负极发生的是燃料丁烷失电子的氧化反应,正极上是氧气发生的电子的还原反应...

正级,负级及总反应方程式如下

负:2C4H10-52e-+26O2-==8CO2+10H2O正:13O2+52e-==26O2-总:2C4H10+13O2==8CO2+10H2O

七、以固体为电解质的甲醇燃料电池?

直接甲醇燃料电池属于低温燃料电池,釆用质子交换膜做固体电解质,甲醇作为燃料。相关技术不断进步,工业化和实用化前景日益明朗,显示出较好的发展势头。

DMFC单电池主要由膜电极、双极板、集流板和密封垫片组成。由催化剂层和质子交换膜构成的膜电极是燃料电池的核心部件,燃料电池的所有电化学反应均通过膜电极来完成。质子交换膜的主要功能是传导质子阻隔电子,同时作为隔膜防止两极燃料的互串。

八、燃料电池固体电解质的反应式?

正极发生的反应:O2+2CO2 +4e-=2CO32。

负极反应:CH4– 8e- + 4CO32-=5CO2 + 2H2O。

由于电解质为熔融的K2CO3,且不含O2和HCO3,生成的CO2不会与CO32反应生成HCO3的,该燃料电池的总反应式为: CH4+2O2=CO2+2H2O。

在熔融碳酸盐环境中,其正极反应式为O2+2CO2 +4e-=2CO32。

其电极反应式可利用总反应式减去正极反应式求得。

扩展资料:

甲烷燃料电池的反应方程式

碱性介质下的甲烷燃料电池

负极:CH4+10OH- 8e-===CO32+7H2O

正极:2O2+8e-+4H2O===8OH

总反应方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32+3H2O

酸性介质下的甲烷燃料电池

负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+

正极:2O2+8e-+8H+===4H2O

总反应方程式为:2O2+CH4===2H2O+CO2

反应情况:

随着电池不断放电,电解质溶液的酸性减小;

通常情况下,甲烷燃料电池的能量率大于甲烷燃烧的能量利用率。

甲烷燃料电池化学方程式

CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20

就是CH4在O2中燃烧,生成的CO2和OH-反应生成CO32-

正极在碱性条件下的反应一定是:O2+4e-+2H2O==4OH-

将总反应式减去正极反应式得到负极反应式,并将O2消去

将总反应式减去正极反应式得到CH4-8e--4H2O+2OH-==CO32-+3H2O-8OH-

移项得到负极反应式:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20

燃料电池的优点与缺点:

优点:

1. 低污染:使用氢气与氧气作为燃料,生成物只有水和热,若使用烃类生成水,二氧化碳和热,没有污染物。

2. 高效率:直接将燃料中的化学能转换成电能,故不受卡諾循环的限制。 3. 无噪音:电池本体在发电时,无需其他机件的配合,因此没有噪音问题。 4. 用途广泛:提供的电力范围相当广泛,小至计算器大至发电厂。

5. 无需充电:电池本体中不包含燃料,只需不断地供给燃料便可不停地发电。

缺点:

1. 燃料来源不普及:氢气的储存可说是困难又危险,而甲醇、乙醇、或天然气

缺乏供应系统,无法方便的供应给使用者。

2. 无标准化的燃料:现今市面上有以天然气、甲烷、甲醇与氢气等作为燃料的

电池,虽然提供消费者很多种选择,但因为没有单一化及标准化的燃料,要能够营利是困难的,而且燃料种类的更换有可能使现有的供应系统进行改装,产生额外的费用。

正极发生的反应:O2+2CO2 +4e-=2CO32-负极反应:CH4– 8e- + 4CO32-=5CO2 + 2H2O

由于电解质为熔融的K2CO3,且不含O2-和HCO3-,生成的CO2不会与CO32-反应生成HCO3 -的,该燃料电池的总反应式为: CH4+2O2=CO2+2H2O。

在熔融碳酸盐环境中,其正极反应式为O2+2CO2 +4e-=2CO32- 。

其电极反应式可利用总反应式减去正极反应式求得

正极为O2+4e-+2CO2=2CO32-

负极为CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O

九、为什么固体氧化物燃料电池温度高?

固体氧化物燃料电池电解质一般是氧化物,

只有熔融状态下才导电,温度比较高,使固

体熔化

十、co燃料电池固体电解质电极方程式?

CO燃料电池(总反应方程式均为2CO+O2===2CO2)

(1)熔融盐(铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气)

正极:O2+4e-+2CO2===2CO;

负极:2CO+2CO-4e-===4CO2。

(2)酸性电解质(铂为两极、电解液为H2SO4溶液)

正极:O2+4e-+4H+===2H2O;

负极:2CO-4e-+2H2O===2CO2+4H+。