燃料電池的類型及原理?原電池（二）一、燃料電池，我來為大家科普一下關于燃料電池的類型及原理?下面希望有你要的答案，我們一起來看看吧!

燃料電池的類型及原理

原電池（二）

一、燃料電池

1、氫氧燃料電池

電池總反應：2H2 O2 = 2H2O

電解質：酸性：負極：2H2 – 4e- = 4H

正極：O2 4H 4e- = 2H2O

中性：負極：2H2 – 4e- = 4H

正極：O2 2H2O 4e- = 4OH-

堿性：負極：2H2 4OH- – 4e- = 4H2O

正極：O2 2H2O 4e- = 4OH-

2、甲烷燃料電池

（1）電解質溶液為KOH溶液

總反應：CH4 2O2 2KOH = K2CO3 3H2O

負極：CH4 10OH- - 8e- = CO32- 3H2O

正極：O2 2H2O 4e- = 4OH-

（2）電解質溶液為H2SO4溶液

總反應：CH4 2O2 = CO2 2H2O

負極：CH4 2H2O - 8e- = CO2 8H

正極：O2 4H 4e- = 2H2O

（3）電解質為固體電解質（如固體氧化锆-氧化钇）

總反應：CH4 2O2 = CO2 2H2O

負極：CH4 4O2- - 8e- = CO2 2H2O

正極：O2 4e- = 2O2-

（4）電解質為熔融的K2CO3

總反應：CH4 2O2 = CO2 2H2O

負極：CH4 4CO32- - 8e- = 5CO2 2H2O

正極：O2 2CO2 4e- = 2CO32-

3、甲醇燃料電池

電解質為KOH溶液：

總反應：2CH3OH 3O2 4KOH = 2K2CO3 6H2O

負極：2CH3OH 16OH- - 12e- = 2CO32- 12H2O

正極：3O2 6H2O 12e- = 12OH-

4、肼燃料電池

電解質為KOH溶液：

總反應：N2H4 O2 = N2 2H2O

負極：N2H4 4OH- - 4e- = N2 4H2O

正極：O2 2H2O 4e- = 4OH-

二、燃料電池電極反應式的書寫

1、燃料電池正極反應式的書寫

因為燃料電池正極反應物一般是氧氣，即正極都是氧化劑氧氣得到電子的還原反應，故正極反應的基礎都是：O2 4e- = 2O2-

（1）電解質溶液呈酸性（如稀硫酸溶液）

正極反應為：O2 4H 4e- = 2H2O

（2）電解質溶液呈中性或堿性（如氯化鈉溶液或氫氧化鈉溶液）

正極反應式為：O2 2H2O 4e- = 4OH-

（3）電解質為熔融的碳酸鹽（如Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物）

正極反應式為：O2 2CO2 4e- = 2CO32-

（4）電解質為固體電解質（如固體氧化锆-氧化钇）

正極反應式為：O2 4e- = 2O2-

2、燃料電池負極反應式的書寫

燃料電池負極的電極反應 = 燃料電池總反應 – 燃料電池正極的電極反應

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