第246章 多孔质体(第 3/3 页)

    相对pafc和pemfc，高温型燃料电池mcfc和sofc则不要触媒，以co为主要成份的煤气化气体可以直接作为燃料应用，而且还具有易于利用其高质量排气构成联合循环发电等特点。

    含有电极反应相关的电解质（通常是为li与k混合的碳酸盐）和上下与其相接的2块电极板（燃料极与空气极），以及两电极各自外侧流通燃料气体和氧化剂气体的气室、电极夹等，电解质在mcfc约600~700c的工作温度下呈现熔融状态的液体，形成了离子导电体。

    电极为镍系的多孔质体，气室的形成采用抗蚀金属。

    mcfc工作原理。空气极的o2（空气）和co2与电相结合，生成co32-（碳酸离子），电解质将co32-移到燃料极侧，与作为燃料供给的h+相结合，放出e-，同时生成h2o和co2。化学反应式如下：

    燃料极：h2+co32-==h2o+co2+2e-（4）

    空气极：co2+12o2+2e-==co32-（5）

    全体：h2+12o2==h2o（6）

    在这一反应中，e-同在pafc中的情况一样，它从燃料极被放出，通过外部的回路反回到空气极，由e-在外部回路中不间断的流动实现了燃料电池发电。

    另外，mcfc的最大特点是，必须要有有助于反应的co32-离子，因此，供给的氧化剂气体中必须含有碳酸气体。

    并且，在电池内部充填触媒，从而将作为天然气主成份的ch4在电池内部改质，在电池内部直接生成h2的方法也已开发出来了。

    而在燃料是煤气的情况下，其主成份co和h2o反应生成h2，因此，可以等价地将co作为燃料来利用。

    为了获得更大的出力，隔板通常采用ni和不锈钢来制作。

    sofc是以陶瓷材料为主构成的，电解质通常采用zro2(氧化锆)，它构成了o2-的导电体y2o3（氧化钇）作为稳定化的ysz（稳定化氧化锆）而采用。

    电极中燃料极采用ni与ysz复合多孔体构成金属陶瓷，空气极采用lamno3(氧化镧锰)。

    隔板采用lacro3(氧化镧铬)。

    为了避免因电池的形状不同，电解质之间热膨胀差造成裂纹产生等，开发了在较低温度下工作的sofc。

    第0239章预告无法解决的技术问题