什么是堿性燃料電池，堿性燃料電池的工作原理和特點(diǎn)是怎么樣的?

一、什么是堿性燃料電池?

堿性燃料電池(alkaline fuel cell，AFC)是第一個(gè)燃料電池技術(shù)的發(fā)展，最初由美國航空航天局的太空計(jì)劃，同時(shí)生產(chǎn)電力和水的航天器上。AFCS繼續(xù)使用NASA航天飛機(jī)上的整個(gè)程序中，除了數(shù)量有限的商業(yè)應(yīng)用。堿性燃料電池是燃料電池中發(fā)展最快的一種電池，主要為空間任務(wù)，包括航天飛機(jī)提供動力和飲用水。

二、堿性燃料電池的工作原理是怎么樣的?

堿性燃料電池使用的電解質(zhì)為水溶液或穩(wěn)定的氫氧化鉀基質(zhì)，且電化學(xué)反應(yīng)也與羥基(OH)從陰極移動到陽極與氫反應(yīng)生成水和電子略有不同。這些電子是用來為外部電路提供能量，然后才回到陰極與氧和水反應(yīng)生成更多的羥基離子。

負(fù)極反應(yīng)：2H2+4OH-→4H2O+4e

正極反應(yīng)：O2+2H2O+4e-→4OH

堿性燃料電池的工作溫度大約80℃。因此，它們的啟動也很快，但其電力密度卻比質(zhì)子交換膜燃料電池的密度低十來倍，在汽車中使用顯得相當(dāng)笨拙。不過，它們是燃料電池中生產(chǎn)成本最低的一種電池，因此可用于小型的固定發(fā)電裝置。

如同質(zhì)子交換膜燃料電池一樣，堿性燃料電池對能污染催化劑的一氧化碳和其它雜質(zhì)也非常敏感。此外，其原料不能含有一氧化碳，因?yàn)橐谎趸寄芘c氫氧化鉀電解質(zhì)反應(yīng)生成碳酸鉀，降低電池的性能。

三、堿性燃料電池有什么特點(diǎn)?

堿性燃料電池低溫性能好，溫度范圍寬，并且可以在較寬溫度范圍內(nèi)選擇催化劑，但是才用的堿性電解質(zhì)易受CO2的毒化作用因此必須要嚴(yán)格出去CO2，成本就偏高。