さまざまなエネルギー源の削減と環境汚染の抑制により、より環境に優しい燃料電池が人々の生活に入りました。次に学びたいのは、水素酸素燃料電池の電極反応式です。
水素酸素燃料電池の電極反応式
水素-酸素燃料電池は、一般的に不活性金属である白金(Pt)やグラファイトを電極材料として使用し、負極にH2、正極にO2を供給し、2H2+O2=2H2Oと反応させます。
電極反応における電解質に特に注意を払う必要があります.次の 3 つの状況があります。
1. 電解液はKOH溶液(アルカリ電解液)
負極の電極反応式は、2H2-4e-+4OH-=4H2Oです。
正極の電極反応式は、O2+H2O+4e-=4OH-
2.電解液はH2SO4溶液(酸性電解液)
負極の電極反応式は、2H2+4e-=4H+です。
正極の電極反応式は、O2+4H++4e-=2H2Oです。
3.電解液はNACl溶液(中性電解液)
負極の電極反応式は、2H2-4e-+4OH-=4H2Oです。
正極の電極反応式は、O2+H2O+4e-=4OH-
水素酸素燃料電池の動作原理
水素酸素型燃料電池は、水素を燃料として還元剤、酸素を酸化剤として使用し、燃料の燃焼反応により化学エネルギーを電気エネルギーに変換するもので、動作原理は一次電池と同じです。 .水素酸素燃料電池が作動すると、水素極に水素が供給され、同時に酸素極に酸素が供給される。水素と酸素は、電極上の触媒の作用により、電解質を介して水を生成します。このとき、水素極は電子が余ってマイナスに帯電し、酸素極は電子が不足してプラスに帯電します。回路がオンになった後、この反応プロセスは継続できます。
以上が水素酸素燃料電池の電極反応式です。水素-酸素燃料電池の製品は、クリーンで環境に優しい水であり、新しい電源として有望視されている水素-酸素燃料電池の応用分野は多岐に渡ります。