甲醇燃料电池的工作原理

甲醇燃料电池的工作原理
直接甲醇燃料电池(Direct Methanol Fuel  Cell，DMFC)属于质子交换膜燃料电池(PEMFC)中之一类，直接使用甲醇水溶液或蒸汽甲醇为燃料供给来源，而不需通过甲醇、汽油及天然气的重整制氢以供发电。相较于质子交换膜燃料电池(PEMFC)  ，直接甲醇燃料电池 (DMFC) 具备低温快速启动、燃料洁净环保以及电池结构简单等特性。这使得直接甲醇燃料电池  (DMFC)可能成为未来便携式电子产品应用的主流。　　直接甲醇燃料电池是质子交换膜燃料电池的一种变种，它直接使用甲醇而勿需预先重整。甲醇在阳极转换成二氧化碳，质子和电子，如同标准的质子交换膜燃料电池一样，质子透过质子交换膜在阴极与氧反应，电子通过外电路到达阴极，并做功。　　碱性条件　总反应式：2CH4O + 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O　　正极：3O2 + 12e– + 6H20 → 12OH–　　负极：2CH4O - 12e– + 16OH~ → 2CO32- + 12H2O　　酸性条件 CH4 +2O2→CO2+2H2O　　正极：3O2 + 12e– + 12H+ → 6H2O　　负极：2CH4O - 12e– + 2H2O → 12H+ + 2CO2　　这种电池的期望工作温度为120℃以下，比标准的质子交换膜燃料电池略高，其效率大约是40%左右。　　直接甲醇燃料电池是质子交换膜燃料电池的一种变种，它直接使用甲醇而勿需预先重整。甲醇在阳极转换成二氧化碳和氢，如同标准的质子交换膜燃料电池一样，氢然后再与氧反应。