甲醇燃料电池电极反应式?

如题所述

甲醇燃料电池电极反应式是:2CH3OH+ 3O2 = 2CO2 + 4H2O,阳极反应式:O2 + 2H2O +4e = 4OH-阴极反应式:CH3OH+ 6OH- - 6e = CO2 + 5H20。

书写规则:酸性条件下,负极燃料失电子,C元素变为+4价,转化为CO2,H元素转化为H+,正极O2得电子,结合H+转化为水。碱性条件下,负极燃料失电子,C元素转化为CO32-,+1价的氢元素不能在碱性条件下以离子形态稳定存在,结合OH-生成水,正极O2得电子,结合H2O生成OH-。

燃料电池的核心组件主要是由阳极、阴极和电解质膜组成,而电极又由扩散层和催化层组成,每部分作用如下:

(1) 催化层 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。 

(2) 扩散层 扩散层作为电子导电的良导体,其主要作用是保证反应物能均匀到达催化层参加电化学反应。质子交换膜燃料电池的扩散层主要是碳纸或碳布。碳纸使用前要进行憎水化处理并且使用碳粉对其进行整平。

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