燃料电池是类新型化学电池。氢气、氧气、甲烷等都可以成为它的原料。它具有能量转化率高、无污染、节约金属资源等优点,具有巨大的应用价值。但是,由于这类电池必须用特殊的催化剂,而该类催化剂现在制造困难,价格昂贵,所以,这类电池还不能普及,仅能应用于人造卫星、太空站等高科技领域。我们运用已学过的原电池、电解池知识,在学校科技活动中,制作了可用于演示的所氢氧燃料电池,效果很好。现介绍如下:
一、用具
U形管,石墨碳棒,分液漏斗,酒精喷灯,低压直流电源,30%的氢氧化钾溶液(或30%的稀硫酸),橡皮塞(双孔),导线等。
二、制作原理
用多孔碳棒作燃料电池的正、负极,30%的氢氧化钾溶液作电解质溶液。负极吸附氢气,正极吸附氧气。氢氧燃料电池工作时,负极上的氢放出电子,发生氧化反应,正极上的氧得到电子,发生还原反应。
负极 2H2 + 4OH- - 4e === 4H2O
正极 O2 + 2H2O + 4e === 4OH-
总反应 2H2 + O2 === 2H2O
三、制作过程
1.多孔碳棒的加工
将石墨碳棒放到酒精喷灯上加热除去其中的胶质,并淬火3~4次,即形成多孔碳棒,也就是多孔碳电极。
2.把多孔碳电极、U形管、分液漏斗、橡皮塞按下图所示组装;再通过分液漏斗向U形管中注满氢氧化钾溶液,密闭。
3.氢气、氧气的制备
调节低压电源的电压到6伏,并把其正、负极分别与上图装置中的两个碳电极相连接;接通电源,电解氢氧化钾溶液制取氢气、氧气,且制得的氢气与氧气的体积比为2︰1。去掉电源,下图所示装置就成为一只氢氧燃料电池。
关键字:氢氧燃料 电池
编辑:神话 引用地址:教你如何制造一个氢氧燃料电池
推荐阅读最新更新时间:2023-10-13 10:57
特斯拉自造电池技术前瞻
特斯拉,一个在纯电动车界响当当的名字,它从诞生之日起就一直引领着全球纯电动车行业的发展。媲美超跑的加速能力、性能卓越且能不断升级的驾驶辅助系统、超快的充电速度……这些都是特斯拉车型给人的印象。而领先的功能配置背后是特斯拉对电动车技术潜心研究的成果。继自研FSD自动驾驶处理单元之后,特斯拉又开始捣鼓自造电池的事情。究竟特斯拉的这个葫芦里卖的是什么药?今天我们就来聊聊特斯拉自造电池的那些事! ● 为什么要自己造电池? 自2016年开始,特斯拉旗下车型的动力电池绝大部分由特斯拉和松下的合资公司在位于美国内华达州的超级工厂1号生产。随着特斯拉在全球范围内的销量增长,加上中国工厂在今年1月份正式投产,超级工厂1号的电池产能早已跟
[汽车电子]
准确测量便携式设备电池剩余电量的方法
一、前言
使用便携式电子产品,希望能够随时知道电池的所剩电量,所能持续的工作时间,并且据此调节相关应用,这无疑将是一个非常方便的事情,尤其适合使用智能手机的商务人士。电池电量检测技术在笔记本电脑中已经屡见不鲜,多数笔记本电脑都有电源管理的选项,提供不同的电源工作模式以及电池报警功能。但是在更加小型化的便携产品市场,这一技术却还不多见。
便携式产品提供的功能越来越纷繁,用户日益需要准确地监测电池电量,以便灵活管理可用电源,明确显示剩余工作时间,尽可能延长系统运行的时间。现在大多数手机采用的电量测量方法还比较简单,缺乏精确度。目前主流的检测方法是简单测量电池电压,估算相对应的电池剩余电量。总电量除以4或5,也就是通
[测试测量]
我国学者研制超薄铂镍合金高效纳米催化剂 可改善燃料电池
中国科学技术大学曾杰教授课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作,近期在质子交换膜燃料电池阴极催化剂研制方面取得重要进展,通过在钯纳米晶上生长超薄铂镍合金原子层的方法,成功研制出钯-铂镍核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率,在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表现不俗。
近年来,随着全球化石能源的消耗与环境污染的加剧,以质子交换膜燃料电池为代表的新型清洁能源的研究和应用受到广泛关注。但是,这项技术还存在着明显的瓶颈,主要表现在针对电池阴极的氧还原反应催化剂活性和稳定性较低,制约了电池的输出功率和充放电循环次数,从而阻碍了质子交换膜燃料电池的商业化进程。
面对这一挑战,曾杰教授课题组
[汽车电子]
浅谈锂电池保护电路中功率MOS管的作用
通常,由于磷酸铁锂电池的特性,在应用中需要对其充放电过程进行保护,以免过充过放或过热,以保证电池安全的工作。短路保护是放电过程中一种极端恶劣的工作条件,本文将介绍功率MOS管在这种工作状态的特点,以及如何选取功率MOS管型号和设计合适的驱动电路。
电路结构及应用特点
电动自行车的磷酸铁锂电池保护板的放电电路的简化模型如图1所示。Q1为放电管,使用N沟道增强型MOS管,实际的工作中,根据不同的应用,会使用多个功率MOS管并联工作,以减小导通电阻,增强散热性能。RS为电池等效内阻,LP为电池引线电感。
正常工作时,控制信号控制MOS管打开,电池组的端子P+和P-输出电压,供负载使用。此时,功率MOS管一直处
[电源管理]
中国寻求主宰全球锂电池市场:外国对手渐被蚕食
外媒称,从提供补贴到限制外国竞争对手,在政府政策支持下,中国电池企业开始主导过去30年由韩日同行引领的行业。下面就随电源管理小编一起来了解一下相关内容吧。 据英国某报3月21日报道,在政府政策——从为电动车提供补贴到限制外国竞争对手——的支持下,中国电池企业正开始主导行业,而该行业过去30年一直由韩国和日本电池制造商(如为特斯拉汽车制造电源电芯的松下)引领。 不久前,中国政府呼吁国内电池企业到2020年将电动车电池产能提升一倍,鼓励它们到海外投资建厂。随着汽车制造商加大对电动车的投入,锂离子电池至少在未来10年将是一项关键技术,从而创建一个巨大市场。据高盛估计,到2025年这个市场将价值400亿美元,并由中国主导。
[电源管理]
特斯拉将在能量密集型车型中用100%镍的电池
马斯克宣布,他们将从“钴”车型转向“镍”车型。这解决了早些时候提出的问题。这也能提高效率。在能源密集型车型(Cybertruck/Semi)中, 特斯拉 将使用100%镍支撑,而其他车型将使用镍与其他化学物质的结合。这确保了大批量生产是可能的。马斯克再次重申,他希望更多的人开采镍。 【马斯克:将使用全新的生硅材料来制造电池】 马斯克表示,我们将使用新的生硅材料来大规模制作电池。生硅阳极工艺只需1美元/千瓦时的制造成本,并提高20%的续航里程。 【马斯克: 特斯拉 将把电池直径提高一倍】 马斯克表示, 特斯拉 电池尺寸已经从1865增加到如今2170(前两个数字为直径,后两个数字为长度 ),现在将增加到
[汽车电子]
超低功耗的锂电池管理系统设计
为了满足某微功耗仪表的应用,提高安全性能,提出了一种超低功耗锂电池管理系统的设计方案。该方案采用双向高端微电流检测电路,结合开路电压和电荷积分算法实现电量检测。采用纽扣电池代替DC/DC降压电路最大程度降低功耗。系统实现了基本保护、剩余电量检测、故障记录等功能。该锂电池管理系统在仪表上进行验证,结果表明具有良好的稳定性和可靠性,平均工作电流仅145 A。
随着电子技术的快速发展,仪器仪表的应用领域不断拓宽,电池供电成为了重要的选择。电池管理系统是电池使用安全性的有效保障。目前的电池管理系统大多为大容量电池组、短续航时间的应用而设计,这种管理系统服务的设备功耗大,电池的循环时间短,管理系统自身的功耗也不低,不适合在低功
[单片机]
多国车企押注全固态电池
全固态电池被认为是下一代电动汽车真正意义上的动力电池,与目前广泛采用的锂电池相比,其充电更快、续航里程更长,安全性和寿命也有所提高。鉴于此,多家汽车制造商纷纷押注全固态电池,如丰田公司将在2027年推出搭载全固态电池的电动汽车;宝马公司承诺2025年前推 ...
[新能源]