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燃料電池與碳鋅干電池的區(qū)別

2016-09-23 13:464890佚名鋰電世界
    鋰電世界  燃料電池是一種將燃料的化學能透過電化學反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化成電能的裝置燃料電池是利用氫氣在陽極進行的是氧化反應(yīng),將氫氣氧化成氫離子,而氧氣在陰極進行還原反應(yīng)時由陽極傳來的氫離子結(jié)合生成水。氧化還原反應(yīng)過程中就可以產(chǎn)生電流。燃料電池的技術(shù)包括了出現(xiàn)堿性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固態(tài)氧化物燃料電池(SOFC),以及直接甲醇燃料電池(DMFC)等,而其中,利用甲醇氧化反應(yīng)作為正極反應(yīng)的燃料電池技術(shù),更是被業(yè)界所看好而積極發(fā)展。
        我們常用的一種是碳鋅干電池。負極是鋅做的圓筒,內(nèi)有氯化銨作為電解質(zhì),少量氯化鋅、惰性填料及水調(diào)成的糊狀電解質(zhì),正極是四周摻有二氧化錳的糊狀電解質(zhì)的一根碳棒。電極反應(yīng)是:負極處鋅原子成為鋅離子(Zn++),釋出電子,正極處銨離子(NH4+)得到電子而成為氨氣與氫氣。用二氧化錳驅(qū)除氫氣以消除極化。電動勢約為1.5伏。鉛蓄電池最為常用,其極板是用鉛合金制成的格柵,電解液為稀硫酸。兩極板均覆蓋有硫酸鉛。但充電后,正極處極板上硫酸鉛轉(zhuǎn)變成二氧化鉛,負極處硫酸鉛轉(zhuǎn)變成金屬鉛。放電時,則發(fā)生反方向的化學反應(yīng)。鉛蓄電池的電動勢約為2伏,常用串聯(lián)方式組成6伏或12伏的蓄電池組。
        電池放電時硫酸濃度減小,可用測電解液比重的方法來判斷蓄電池是否需要充電或者充電過程是否可以結(jié)束。鉛蓄電池的優(yōu)點是放電時電動勢較穩(wěn)定,缺點是比能量(單位重量所蓄電能)小,對環(huán)境腐蝕性強。由正極板群、負極板群、電解液和容器等組成。充電后的正極板是棕褐色的二氧化鉛(PbO2),負極板是灰色的絨狀鉛(Pb),當兩極板放置在濃度為27%~37%的硫酸(H2SO4)水溶液中時,極板的鉛和硫酸發(fā)生化學反應(yīng),二價的鉛正離子(Pb2+)轉(zhuǎn)移到電解液中,在負極板上留下兩個電子(2e-)。
    
 
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