[转发]燃料电池介绍

燃料电池

一旦商业化后，微型燃料电池就能以更低的成本提供更多的功率。现在使用的电池可能无法满足下一代对功率有更高要求的手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机、PDA以及军事应用的要求。用户只需要重新填充燃料电池的蓄液池或者取出用过的燃料盒再换上一个新的燃料盒，即可为微型燃料电池重新充电。传统电池的再充电需要几个小时，而更换一个燃料盒却只需要几秒钟的时间。与传统电池相比，单位体积和重量的微型燃料电池可提供更多的能量，更适合于便携式应用。

高昂的成本、复杂的设计以及燃料的问题一直困扰着微型燃料电池的发展，但是大量的研究人员很快就提出了解决方案。开发出了多种燃料电池，下面做一个介绍：

硼氢燃料电池（DBFC）：使用带有质子交换膜（PEM）堆的硼氢化钠。这个技术需要微型泵以及对燃料电池的氢的释放的严格控制。氢化硼有大量的能量，技术的难点在于如何从氢化硼中释放能量，这是因为直接燃烧这些化合物无法获得想要的结果。不过，一些公司和研究机构已经解决了这个问题。

直接甲醇燃料电池（DMFC）：使用甲醇做为燃料产生电流，使用聚合物膜作为电解液。甲醇直接流入正极，铂催化剂直接从甲醇中除去氢而不使用重组器。现在有基于有源和无源的两种DMFC技术。著名的厂商包括东芝、日本、富士通、NEC、MTI Microfuel Cells、Neah Power Systems和Smart Fuel Cell AG。

重组甲醇燃料电池（RHFC）：对甲醇进行重组来释放氢，然后流入燃料电池堆，从而产生电流。该技术使用燃料处理器，在150℃下操作。在该领域有所成就的公司包括摩托罗拉公司和卡西欧公司。

蚁酸燃料电池：蚁酸流入正极，氧流入负极，在正极产生质子和电子，同时附带排出二氧化碳。质子通过电解液传递，而电子通过尾部电路传递到负极，从而产生电流。质子和电路中的电子与氧发生反应，从而在负极附带生成水。摩托罗拉已经对Tekion Inc进行了投资，后者正在进行商业化此技术的工作。

生物燃料电池（BFC）：对于包括起博器和胰岛素生成器在内的可植入电控医学设备供电，生物燃料电池显得尤为重要。BFC从活的生物体内提取燃料（例如从血液中提取葡萄糖）来产生电流。只要生物个体存活，这种燃料电池就可以持续作用。BFC使用生物催化剂将化学能转换成电能，通过氧化或者其他氧化剂催化的有机物的氧化产生电能。甲醇、有机酸或者葡萄糖等有机原料可以用作氧化过程的酶作用物。目前有两种生物燃料电池：基于微生物的和基于酶生物燃料的。有关的公司包括Akermin和PowerZyme。