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甲醇燃料电池原理是什么


  甲醇燃料是利用工业甲醇或燃料甲醇,加变性醇添加剂,与现有国标汽柴油(或组分油),按一定体积(或重量比)经严格科学工艺调配制成的一种新型清洁燃料,饭店用甲醇燃料是否安全呢?很安全的,甲醇燃料也叫醇燃料,醇油等,甲醇燃料比液化气安全,爆炸的几率微乎其微,用水可以泼灭。精甲醇燃烧后是二氧化碳和水,对人体无危害。但是饭店在使用甲醇燃料的时候,一定要做好安全防护措施,要符合消防要求,下面一起来具体了解一下甲醇燃料电池原理是什么吧?
  直接甲醇燃料电池是质子交换膜燃料电池的一种变种,它直接使用甲醇而勿需预先重整。甲醇在阳极转换成二氧化碳,质子和电子,如同标准的质子交换膜燃料电池一样,质子透过质子交换膜在阴极与氧反应,电子通过外电路到达阴极,并做功。
  碱性条件 总反应式:2CH4O + 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O
  正极:O2 + 4e(-)+ 2H20→4OH(-)
  负极:CH4O - 6e(-)+ 8OH(-) →CO3(2-)+ 6H2O
  酸性条件2CH4O +3O2→2CO2+4H2O
  正极:O2 + 4e(-)+ 4H(+) →2H2O
  负极:CH4O - 6e(-)+ H2O→6H(+)+ CO2
  在直接甲醇燃料电池的工作过程中,一定浓度的甲醇溶液从电池的阳极流场结构中通过,在液体的流动过程中,甲醇溶液经过阳极扩散层,至阳极催化层处被氧化。透过质子交换膜,作为反应产物的质子得以迁移到阴极一侧,电子则通过外电路由阳极向阴极传递,并在此过程中对外做功。同时,在阳极MEA中电解质的作用下,CO2气体以气泡的形式在阳极流场内随甲醇溶液排出。在电池的阴极一侧,阴极集流板流场结构均匀分配后的空气或氧气扩散进入阴极催化层,被来自阳极的质子电化学还原,生成的水蒸气或液态形式的水与反应尾气一起离开电池的阴极流场。
  这种电池的期望工作温度为120℃以下,比标准的质子交换膜燃料电池略高,其效率大约是40%左右。
  直接甲醇燃料电池是质子交换膜燃料电池的一种变种,它直接使用甲醇而勿需预先重整。甲醇在阳极转换成二氧化碳和氢,如同标准的质子交换膜燃料电池一样,氢然后再与氧反应。
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