4种甲醇燃料电池的正负极

甲醇燃料电池的正负极反应式取决于电解质的酸碱性和电池的工作原理。
1. 酸性甲醇燃料电池:
负极反应式:在酸性条件下,甲醇在负极失去电子,与水反应生成二氧化碳和氢离子。反应式为:CH3OH + H2O - 6e- = CO2 + 6H+。
正极反应式:氧气在正极得到电子,与氢离子反应生成水。反应式为:3/2O2 + 6H+ + 6e- = 3H2O。
总反应式:2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O。
2. 碱性甲醇燃料电池:
负极反应式:在碱性条件下,甲醇在负极失去电子,与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水。反应式为:CH3OH + 6OH- - 6e- = CO32- + 5H2O。
正极反应式:氧气在正极得到电子,与水反应生成氢氧根离子。反应式为:3/2O2 + 6H2O + 6e- = 6OH-。
总反应式:2CH3OH + 3O2 + 4OH- = 2CO32- + 6H2O。
3. 质子交换膜燃料电池(PEMFC)中的甲醇燃料电池:
负极反应式:与酸性甲醇燃料电池类似,甲醇在负极失去电子,与水反应生成二氧化碳和氢离子。
正极反应式:氧气在正极得到电子,与氢离子反应生成水。
总反应式:与酸性甲醇燃料电池的总反应式相同。
4. 固体氧化物燃料电池(SOFC)中的甲醇燃料电池:
负极反应式:甲醇在负极失去电子,与氧离子反应生成二氧化碳和水。
正极反应式:氧气在正极得到电子,与二氧化碳反应生成碳酸盐。
总反应式:2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O。
这四种甲醇燃料电池的正负极反应式有所不同,主要取决于电解质的酸碱性和电池的工作原理。在实际应用中,根据具体需求选择合适的电池类型。