Question

甲醇燃料电池的四种电解质

Answer 1

甲醇燃料电池的四种电解质：

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。

甲烷中的C会被氧化成-4价态，但因为碱性电解质，所以会成CO32-离子，最后利用电子得失平衡，甲烷失去12个电子，所以有两个甲烷，再根据氧平衡得到有16个OH-。

结构

催化层是发生电化学反应的场所，约占膜电极成本的 54%，而膜电极约占整个燃料电池成本的 84%。因此，如何降低催化剂的载量，制备低成本高性能高活性的燃料电池催化剂是至关重要的。同时，发明的喷涂方法，使催化层的催化剂载量由4mg/cm2降到约 0.014mg/cm2，更好的缓解因为催化剂的价格制约质子交换膜燃料电池的发展。