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文檔簡介

15.1歷史背景與總覽鹼性燃料電池最早於1902年出現(xiàn)在美國專利上。直至1940年代及1950年代由劍橋的F.T.Bacon證實其有效功率。1969年成功應(yīng)用於Apollo任務(wù)中搭載人類至月球。2AFC之反應(yīng)方程式陽極半反應(yīng)方程式:陰極半反應(yīng)方程式:兩種不同功率的AFC實例圖4鹼性燃料電池主要優(yōu)點比起酸性電解質(zhì)燃料電池，鹼性燃料電池陰極的活化過電壓較小?？梢允褂梅琴F金屬材料作電極。不需仰賴國外進口原料。5AFC之電解質(zhì)AFC之電解質(zhì)為鹼性溶液，一般為KOH或NaOH，因為其具有以下優(yōu)點:成本較低高溶解度腐蝕性較低65.2鹼性燃料電池的形式鹼性燃料電池的形式分為三類:移動式電解質(zhì)固定式電解質(zhì)液化燃料鹼性燃料電池7移動式電解質(zhì)反應(yīng)方程式:缺點:在電解質(zhì)周圍需要額外的設(shè)備，如pump。流體具腐蝕性。管道容易發(fā)生洩漏。鹼性燃料電池示意圖(移動式)9移動式電解質(zhì)的優(yōu)點循環(huán)的電解質(zhì)可對燃料電池提供冷卻系統(tǒng)。電解質(zhì)會持續(xù)流動以避免濃度過高而導(dǎo)致凝固。維持陽極的濃度。當(dāng)電解質(zhì)過稀時，可容易的添加新溶液。10固定式電解質(zhì)優(yōu)點:電解質(zhì)處不需要pump。沒有內(nèi)部‘短路’的問題。鹼性燃料電池示意圖(固定式)12液化燃料鹼性燃料電池此類燃料電池理想的燃料為聯(lián)胺(hydrazine)。具有成本低、小型化、簡單及容易補充等優(yōu)點。缺點為聯(lián)胺有毒、致癌且具爆炸性。

此類液化燃料也可以甲醇替代，以下為甲醇陽極半反應(yīng)式:155.3鹼性燃料電池之電極鹼性燃料電池之電極分以下三種:鎳粉末燒結(jié)(Sinterednickelpowder)Raneymetals滾製電極(Rolledelectrodes)利用滾壓方式製作電極175.4操作壓力及溫度不同KOH溶液濃度對於蒸氣壓力與溫度之關(guān)係圖195.5問題及發(fā)展AFC目前應(yīng)用率較低，主要是因為二氧化碳與氫氧離子反應(yīng)生成碳酸鹽，其影響有以下幾項:

濃度減少，陽極反應(yīng)率降低。黏滯力增加，擴散率減少，降低電流極限及增加質(zhì)傳損失。碳酸鹽溶解度降低，最後形成沉澱阻塞住電極細孔。204.氧氣

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