鉅大LARGE | 點擊量:2280次 | 2018年06月28日
自制氫氧燃料電池
燃料電池是一種將燃料如氫、酒精、汽油、甲烷等轉化為電力的裝置。一個氫燃料電池產生電力而不造成任何污染,因為水是唯一的副產物。
氫燃料電池使用于航天器和其他高科技應用領域,在這些地方一個清潔、高效的能源是必要的。
在您的廚房里,大約10分鐘,你就可以作出氫燃料電池,體驗氫氣和氧氣是怎樣結合并產生清潔的電力的。
做這個燃料電池,我們需要下面這些材料:
鍍鎳的鉑絲,或純鉑絲
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
一根冰棒棍,或一小塊木條或塑料
一個9V的電池夾
一個9V電池
一些透明膠帶
一杯水
一個電壓表
第一步:將鍍鎳鉑絲剪成6英寸的兩節,然后把它們纏繞成螺旋彈簧狀,它們將作為燃料電池的電極。
第二步:將電池夾子的引線切成兩半,去掉尾端的絕緣膠。然后,如圖所示,將剝去絕緣膠的引線纏繞在鍍鎳鉑絲電極上。這樣,電池夾子連接到了電極上,另外兩根線將與電壓表相連。
第三步:將電極固定在冰棒棍上,然后將冰棒棍固定在杯子上,使電極垂懸于水中,而且幾乎將整個電極淹沒,電極與電線的接頭處不能浸入水中。
現在將紅色的線連到電壓表的正極,黑色的線連到負極。這是電壓表的讀數將是0,盡管可能有微弱的電壓產生,如0.01V。
第四步:現在,你的燃料電池完成了。
要使這個燃料電池工作起來,我們要使電極的一端產生氫氣泡,另一端產生氧氣泡。這個做起來很簡單。
將9V電池與電池夾子接觸一下,我們沒有必要將它們固定住,因為這個過程只需1到2秒鐘。
電池與夾子接觸后,使水中的兩個電極上出現了氫氣和氧氣,這個過程稱為電解。當電池接上后,你就可以看到鍍鎳鉑絲電極上的泡泡了。
第五步:現在拿開電池,如果我們用的不是鍍鎳鉑絲,我們將看到電壓表的讀數仍然為0,因為電路并沒有連通。
事實上,鉑發揮了催化劑的作用,它促使了氫氣和氧氣的再結合。
最開始,我們看到電壓超過了2V,隨著氣泡冒出,溶入水中,反應被用光了,接著,電壓迅速地下降,然后,下降會變得緩慢。
我們可以將氫氣和氧氣替換成其他的燃料來得到電力。或者我們可以在白天利用太陽能來產生氫氣和氧氣,然后存儲起來,在晚上用于燃料電池。我們還可以把氫氣和氧氣裝在電車的壓力罐中,用來產生電車運行所需的電能。
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