Question

氢氧燃料电池电极反应式

Answer 1

氢氧燃料电池负极氢气的基本反应是： H2-2e- =2H+；

氢氧燃料电池正极氧气的基本反应是：O2+4e-=2O2-； 

书写电极反应式时要注意反应环境对电极产物的影响。 注意： H+只存在于酸性介质中，碱性及固体氧化物介质中H+要继续反应。 H++OH-= H2O 2H+ + O2- =H2O O2-只存在于氧化物介质中，在酸性及碱性介质中O2-要继续反应。 O2- + 2H+ = H2O 2O2- + 2H2O = 4OH-

氢氧燃料电池按电池结构和工作方式分为离子膜、培根型和石棉膜三类：

1、离子膜氢氧燃料电池：用阳离子交换膜作电解质的酸性燃料电池,现代采用全氟磺酸膜。电池放电时,在氧电极处生成水，通过灯芯将水吸出。这种电池在常温下工作、结构紧凑、重量轻,但离子交换膜内阻较大,放电电流密度小。

2、培根型燃料电池：属碱性电池。氢、氧电极都是双层多孔镍电极(内外层孔径不同)，加铂作催化剂。电解质为80%～85%的苛性钾溶液，室温下是固体，在电池工作温度(204～260°C)下为液体。这种电池能量利用率较高，但自耗电大，起动和停机需较长的时间（起动需24小时，停机17小时）。

3、石棉膜燃料电池：也属碱性电池。氢电极由多孔镍片加铂、钯催化剂制成，氧电极是多孔银极片，两电极夹有含35%苛性钾溶液的石棉膜，再以有槽镍片紧压在两极板上作为集流器,构成气室,封装成单体电池。放电时在氢电极一边生成水,可以用循环氢的办法排出,亦可用静态排水法。这种电池的起动时间仅15分钟，并可瞬时停机。