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                    甲酸的主要用途及在燃料電池方面的研究進展

                    發布:gaokai 瀏覽:4029次

                      甲酸作為一種儲氫材料,在需要的時候通過適當反應就能釋放出大量氫氣以供使用,是氫能源的廣泛使用和安全運輸的穩定中間體。

                      甲酸除了能廣泛的應用于工業、化工原料,還可以用作新型的環境友好型的道路融雪劑以防止地下水的污染。

                      甲酸還可以用來制作以甲酸為基礎的燃料電池,該燃料電池直接利用甲酸為原料,通過甲酸同氧氣反應生成二氧化碳和水而產生電能,可以驅動一些小型的便攜設備,如手機和筆記本電腦等。

                      傳統的燃料電池主要以氫燃料電池和甲醇燃料電池為主。氫燃料電池的局限在于其微型氫容器的成本很高,氣態的氫能量密度很低并且氫氣的運輸和使用具有潛在的危險;甲醇雖然具有很高的能量密度,但其電催化氧化率比氫氣低很多,并且甲醇具有毒性,都為其廣泛使用造成阻礙。甲酸在室溫下為液體,毒性很小,并且具有比氫氣和甲醇都高的電動勢,因此甲酸燃料電池同氫氣和甲醇燃料電池比起來具有更大的潛力和應用范圍[9-10]。直接甲酸燃料電池(DFAFC),因其制作程序簡單、比能量和比功率高,是新一代移動和便攜式電源。該技術是將儲存于甲酸和氧氣中的化學能直接轉換成電能的發電裝置。

                      該種電池一旦研制成功,將能夠持續提供10瓦左右的電源,那意味著能夠為大多數小型家電提供電源支持。并且,直接甲酸燃料電池作為一種發電電源,與鋰子電池相比,有著無需插線充電、高效、輕便等特點。待技術日臻成熟,有望在小型電源市場與鋰電池一爭高下。同時,甲酸燃料電池具有無毒、不易燃、儲運方便和電化學活性、能量密度、質子導電率更高,對質子交換膜有較小的透過率,在較低溫度下可產生較大的輸出功率密度等優點,被業內專家普遍看好。此種電池若實現實用化,電子產業將成為更大的受益者。并且因其節能環保等特點,隨著技術的成熟和成本的降低,甲酸燃料電池將顯示出良好工業應用前景。

                      甲酸,作為處理二氧化碳以及將其作為化學原料進行資源化生產中具有高附加值的化學產物,由于是碳循環的附加產物,降低了生產成本,在未來對碳能源循環化,資源的多元化將會產生重要影響。

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