甲烷燃料电池原理及介绍 _燃料

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燃料电池能够应用的领域相当广泛，包括电力、工业、运输、太空、军事、通讯产品等等，下面我们一起来看看甲烷燃料电池原理及介绍。

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甲烷燃料电池的原理及介绍
发电原理
严格来说，燃料电池不是电池，而是电化学反应的媒介和一种发电装置。因为参与电极反应的活性物质不能储存在电池内部，而是从电池外部供给，只要不断输入燃料薛，动力就会不断输出。
燃料电池的主要燃料通常是氢气。氢气和氧气通过电化学反应产生氧化，输出电能、纯水和热量。可以看出，由于化学能不需要多次转换，不受卡诺循环的限制，可以直接转化为电能，从而节省了转化为机械能的能量损失。因此，与内燃机相比，能量转换效率在30%以上，电流效率可达70% 。热量回收的话可以达到85%，而且渴望成为最
燃料电池的基本要素是两个电极之间夹着一层可渗透的电解质。通常在两个电极上加入碳粉、铂等催化剂作为催化剂，加速氢氧分子分解成电子和离子。电解质被用作离子的通道。传输效率越高，电流密度越高。但是电解质的电子传输效果很差，所以电子是通过外部电路传输的。

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电池分类
现在燃料电池的形式很多，根据电解质的不同分为碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、质子交换膜燃料电池和甲醇燃料电池。按工作温度也有高温型(> 300℃)、中温型(150~300℃)和低温型(< 150℃)，但通常以电解质型来区分。以下是一些燃料电池的简要说明:
碱性燃烧？电池
最初由弗朗西斯·托马斯·培根博士于1925年开发，通常用于人造卫星、航空航天和军事应用。因为氧气在碱性溶液中的活性大于在酸性溶液中的活性，所以可以使用不贵的氧气。比如银和镍作为电极材料？。但电解质溶液为强碱时，会与空气中的二氧化碳形成碳酸盐，沉积在多孔电极上，造成堵塞。，所以必须用纯氢作阳极燃烧？，以纯氧为氧化剂的阴极。
磷酸燃烧？电池
它被称为第一代燃料电池。用浓磷酸作电解液进行酸溶液燃烧？电池，那么电池性能呢？受二氧化碳影响，空气可以直接供给阴极。目前大？虽然在发电机组上已经商业化，但成本总是很高？下，但不是万能的。

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熔融碳酸盐燃烧？电池
碱金属碳酸盐只有在熔融状态下才能起到离子传导的作用，所以工作温度必须在熔点以上。在工作温度下，阴极的二氧化碳与氧气反应生成CO32-，通过电解质导入阳极，与氢气反应生成二氧化碳和水蒸气。二氧化碳被阳极回收后可以循环到阴极。由于熔盐燃料电池容易发生反应，可以用镍和氧化镍代替昂贵的金属作为催化剂。
固体氧化物燃烧？电池
固体氧化物燃料电池有第三代燃料电池的称号。电解质是一种固体、无孔的金属氧化物，氧离子穿梭于晶体中传输离子。电池主体材料仅限于陶瓷或金属氧化物。目前技术已进入成熟稳定阶段，但只有少数材料能长时间高温运行且价格昂贵，有向中温电池发展的趋势。
质子交换膜燃料电池
里面只有水是液体，虽然没有腐蚀问题，但是水管呢？是否影响燃烧？电池运行的重要因素。由于膜必须含水，所以燃料电池的工作温度必须限制在水的沸点，水的生成速率必须高于挥发速率，这样膜才能保持足够的水？状态。
直接甲醇燃烧？电池
目前大部分氢气来自甲醇的水蒸气重整，这么近？有人改进了直接用甲醇做燃料？燃料电池。
甲烷燃料电池
甲烷是无色无味的气体，也是最简单的有机物，别名:天然气，沼气。也是含碳量最小(含氢量最大)的碳氢化合物，是沼气、天然气、天然气、隧道气、油田气的主要成分，与空气的重量比为0.54，比空气轻一半左右。甲烷溶解度小，燃烧时产生明亮的深蓝色火焰。有轻微毒性。

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【甲烷燃料电池原理及介绍】在实验室中，可以通过混合和加热乙酸钠和氢氧化钠来制备少量甲烷，以产生碳酸钠和甲烷。要制备大量的甲烷，可以将有机物放入沼气池中，控制好温度和湿度，有机物可以分解成甲烷、二氧化碳、氢气、硫化氢、一氧化碳等。，其中甲烷占60%-70% 。甲烷经过低温液化后，可以提取出来生产廉价的甲烷。