AFC 碱性燃料电池工作原理：示意图、电极反应方程式 - 详解

AFC（碱性燃料电池）是一种利用氢气和氧气发生电化学反应产生电能的燃料电池。其工作原理如下：\n\n1. 氢气（H2）在阴极（负极）的催化剂表面发生电解反应，将氢气的电子（e-）转移给催化剂，生成氢离子（H+）：\nH2 → 2H+ + 2e-\n\n2. 氢离子在电解质中传导到阳极（正极），同时电子通过外部电路流动至阳极：\n2H+ + 2e- → H2\n\n3. 氧气（O2）在阳极的催化剂表面发生氧化反应，接受电子和水中的氢离子，生成水：\nO2 + 4H+ + 4e- → 2H2O\n\n总的反应方程式为：\nH2 + 1/2O2 → H2O\n\n以下是AFC的示意图：\n\n | 电解质 | 催化剂 | 电解质 |\n | | | |\n | 阴极（负极） | | 阳极（正极） |\n | | | |\n | 氢气 | | 氧气 |\n | | | |\n | | | |\n | | | |\n -----------------------------------\n\n在AFC中，氧气和氢气在催化剂表面发生反应，但并不直接与电解质接触，而是通过催化剂催化转化为水。这种设计可以提高燃料电池的效率和稳定性。