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氢燃料电池绿色环保材料,氢燃料电池绿色环保材料有哪些

发布时间:2024-04-08 03:22:12 环保燃料 0次 作者:燃料网

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于氢燃料电池绿色环保材料的问题,于是小编就整理了3个相关介绍氢燃料电池绿色环保材料的解答,让我们一起看看吧。

氢燃料电池正极用的材料是?

正负极一般都采用石墨。

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氢燃料电池是使用氢这种化学元素,制造成储存能量的电池。其基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极。

氢燃料电池需要什么材料?

氢燃料电池制造原理:

由硼酸与甲醇反应得到硼酸甲酯。用硫酸脱醇,经精馏后得较纯的硼酸甲酯,在放入金属钠的石蜡油中通入氢气制得氢化钠,然后与硼酸钾酯反应,冷却至100℃以下离心分离,滤饼在50℃以下水解,离心分离,水解液静置分层,下层水解液即为硼氢化钠碱性溶液。 用该溶液存储于催化水解生氢反应装置,采用固态供料方式,储存时固体与水分开,防止了硼氢化纳在水溶液中的自水解反应发生。由于反应体系中不加入稳定剂,硼氢化钠的配比量增加,生氢量提高。由自水解反应氢气燃烧的能量发电,驱动汽车运动。

由上可知,制备氢燃料电池的最重要原料是硼酸。

氢燃料电池需要电解液吗?

氢燃料电池不需要电解液。需要的是氧化剂和还原剂。

1.氢燃料电池的工作原理

氢能源燃料电池的基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极。

氢燃料电池严格地说是一种发电装置,像发电厂一样,是把化学能直接转化为电能的电化学发电装置。

2.氢燃料电池结构

氢燃料电池的主要结构包括电极、隔膜与集电器等。电极和一般电池一样,也分为阳极和阴级。隔膜的主要作用是把氧化剂和还原剂隔开。集电器主要起到收集电流和疏导反应气体等作用。

燃料电池是利用水的电解的逆反应的"发电机"。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。最初,电解质板是利用电解质渗入多孔的板而形成,2013年正发展为直接使用固体的电解质。

工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(空气,起作用的成分为氧气)。氢在负极分解成正离子H+和电子e-。当氢离子进入电解液中,而电子就沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。此过程水可以得到重复利用,发电原理与可夜间使用的太阳能电池有异曲同工之妙。

燃料电池的电极材料一般为惰性电极,具有很强的催化活性,如铂电极、活性碳电极等。

利用这个原理,燃料电池便可在工作时源源不断地向外部输电,所以也可称它为一种"发电机"。

一般来讲,书写燃料电池的化学反应方程式,需要高度注意电解质的酸碱性。在正、负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种,在酸溶液中负极反应式为:2H2-4e-==4H+正极反应式为:O2+4H++4eˉ==2H2O;如是在碱溶液中,则不可能有H+出现,在酸溶液中,也不可能出现OHˉ。

若电解质溶液是碱、盐溶液则负极反应式为:2H2+4OHˉ-4eˉ==4H20正极为:O2+2H2O+4eˉ==4OHˉ

若电解质溶液是酸溶液则负极反应式为:2H2-4eˉ=4H+(阳离子),正极为:O2+4eˉ+4H+=2H2O

到此,以上就是小编对于氢燃料电池绿色环保材料的问题就介绍到这了,希望介绍关于氢燃料电池绿色环保材料的3点解答对大家有用。