第九章_燃料电池_2012

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1、图图9-3 燃料电池发电系统组成燃料电池发电系统组成燃料预处理单燃料预处理单元元燃料电池单元燃料电池单元直交流变换单元直交流变换单元热量管理和控制单元热量管理和控制单元天然气天然气甲甲 醇醇重重 油油蒸馏油蒸馏油生物质生物质富氢富氢气体气体直流直流交流交流余余 热热空气或纯氧空气或纯氧Computer, Communication, Consumer Electronic Product （计算机类、通讯类、消费类电子产品）（计算机类、通讯类、消费类电子产品）210222lnOHOHPPanFRTEEnFSTEPTpElgHSTT 1CVTEVVmCii其具体的反应机理可能有如下几种方式：其具

2、体的反应机理可能有如下几种方式：在酸性溶液中：在酸性溶液中： 途径一途径一 途径二途径二在碱性溶液中在碱性溶液中： 途径一途径一 途径二途径二碳载碳载Pt-Ru二元催化剂目前是直接甲醇燃料电池最成功的催化剂。二元催化剂目前是直接甲醇燃料电池最成功的催化剂。其他一些添加金属如其他一些添加金属如Sn、Os、W、Mo等也具有一定的催化活性。等也具有一定的催化活性。 二电子反应途径：二电子反应途径：一类是氧分子首先得到两个电子还原为一类是氧分子首先得到两个电子还原为H2O2， 然后再进一步还原为水，常被称为然后再进一步还原为水，常被称为“过氧化氢中间过氧化氢中间产物机理产物机理”。四电子反应途径：四电

3、子反应途径：氧分子连续得到氧分子连续得到4个电子而直接还原为个电子而直接还原为水（酸性电解质）或水（酸性电解质）或OH-（碱性电解质），常被称为（碱性电解质），常被称为“直接还原机理直接还原机理”。图图2-8 铂电极从铂电极从4mol/LH2SO4溶液中溶液中提出对氢氧化电流的影响提出对氢氧化电流的影响图图2-9 电极上的薄膜电极上的薄膜0nFDcjd气体扩散电极的基本特点气体扩散电极的基本特点:极限电流密度比全浸没式电极大为增加极限电流密度比全浸没式电极大为增加高效气体电极高效气体电极大量薄液膜大量薄液膜:气体容易到达气体容易到达且与本体溶液连通较好且与本体溶液连通较好图图2-10 双层电极