直接甲醇燃料电池

一种发电装置
直接甲醇燃料电池(DMFC)是将燃料(甲醇)和氧化剂氧气或空气)的化学能直接转化为电能的一种发电装置。[1]
直接甲醇燃料电池工作原理:在阳极,甲醇在催化剂的作用下失去电子生成氢质子,氢质子透过质子交换膜迁移并在阴极与氧反应;在阴极上,氧气与从阳极扩散过来的氢离子反应生成水。[2]
直接甲醇燃料电池因其具有能量密度高、绿色环保和体积轻便等优势得到广泛关注,其中阳极催化剂活性是决定燃料电池性能、寿命的关键因素。近年来,研究者围绕提高阳极催化剂性能和降低催化剂成本这两个方面展开研究,推动了直接甲醇燃料电池的发展。[2]

原理

直接甲醇燃料电池的工作原理与质子交换膜燃料电池的工作原理基本相同。不同之处在于直接甲醇燃料电池 的燃料为甲醇(气态或液态),氧化剂仍为空气和纯氧。直接甲醇燃料电池的工作原理如图1。其阳极阴极催化剂分别为Pt-Ru/C(或Pt-Ru黑)和Pt-C。其电极反应为