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1、甲醇燃料電池直接甲醇燃料電池是質(zhì)子交換膜燃料電池的一種變種，它直接使用甲醇而勿需預(yù)先重整。甲醇在陽(yáng)極轉(zhuǎn)換成二氧化碳，質(zhì)子和電子，如同標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)子交換膜燃料電池一樣，質(zhì)子透過(guò)質(zhì)子交換膜在陰極與氧反應(yīng)，電子通過(guò)外電路到達(dá)陰極，并做功?？偡磻?yīng)式：2CH4O+3O2=2CO2+4H2O酸2CH4O+3O2+4OH–=2CO3(2-)+6H2O堿堿性條件：正極：3O2+12e–+6H20→12OH–負(fù)極：2CH4O-12e–+16OH–→2CO3(2-)+12H2O酸性條件：正極：3O2+12e–+12H+
2、→6H2O負(fù)極：2CH4O-12e–+2H2O→12H++2CO2這種電池的期望工作溫度為120℃以下，比標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)子交換膜燃料電池略高，其效率大約是40%左右。堿性介質(zhì)下的甲烷燃料電池負(fù)極：CH4+10OH--8e-===CO32-+7H2O正極：2O2+8e-+4H2O===8OH-離子方程式為：CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O總反應(yīng)方程式為：CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O酸性介質(zhì)下的甲烷燃料電池：負(fù)極：CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+正極：2
3、O2+8e-+8H+===4H2O總反應(yīng)方程式為：2O2+CH4===2H2O+CO2反應(yīng)情況：1.隨著電池不斷放電，電解質(zhì)溶液的堿性減??；2.通常情況下，甲烷燃料電池的能量率大于甲烷燃燒的能量利用率。甲烷燃料電池化學(xué)方程式CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20①就是CH4在O2中燃燒，生成的CO2和OH-反應(yīng)生成CO32-的離子反應(yīng)方程式接著寫(xiě)正極，記?。赫龢O在堿性條件下的反應(yīng)一定是：O2+4e-+2H2O==4OH-②接著將總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式就是負(fù)極反應(yīng)式，這里有一點(diǎn)非常重要，
4、就是一定要將O2消去，因?yàn)樵姵刎?fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，而O2發(fā)生還原反應(yīng)故一定要將O2消去將②X2得到2O2+8e-+4H2O===8OH-③①-③得到CH4-8e--4H2o+2OH-==CO32-+3H2O-8OH-移項(xiàng)的到負(fù)極反應(yīng)式：CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20總反應(yīng)：CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20負(fù)極：CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20正極：O2+4e-+2H2O==4OH氫—氧燃料電池如氫—氧燃料電池有酸式和堿式兩種，在酸溶液中負(fù)極反
5、應(yīng)式為：2H2-4e-==4H+正極反應(yīng)式為：O2+4H++4eˉ==2H2O;如是在堿溶液中，則不可能有H+出現(xiàn)，在酸溶液中，也不可能出現(xiàn)OHˉ。若電解質(zhì)溶液是堿、鹽溶液則負(fù)極反應(yīng)式為：2H2+4OHˉ-4eˉ==4H20正極為：O2+2H2O+4eˉ==4OHˉ若電解質(zhì)溶液是酸溶液則負(fù)極反應(yīng)式為：2H2-4eˉ=4H+（陽(yáng)離子），正極為：O2+4eˉ+4H+=2H2O乙醇燃料電池種類(lèi)乙醇燃料電池，KOH作電解質(zhì)總反應(yīng)：C2H5OH+3O2+4KOH=2K2CO3+5H2O負(fù)極：C2H5OH+
6、16OH(-)-12e(-)=2CO3(2-)+11H2O正極：O2+4e(-)+2H2O=4OH(-)乙醇燃料電池，酸作電解質(zhì)正:O2+4H++4e=2H2O負(fù):C2H6O+3H2O-12e=2CO2+12H+
