燃料電池的發展過程

1800年。WiUi Nicholson和Anthony Carlisle描述了利用電將水分解成氫氣和氧氣的過程。William Grove被公認為於1839年第一次演示了燃料電池。Grove看到了Nicholson和Carlisle的筆記。認為通過將電極結合進一個串聯電路中可以“重新合成水”。不久他利用一個稱為“氣體電池”的(de)裝(zhuang)置(zhi)實(shi)現(xian)了(le)這(zhe)一(yi)目(mu)標(biao)。電(dian)池(chi)廠(chang)家(jia)裝(zhuang)置(zhi)工(gong)作(zuo)時(shi)。氧(yang)氣(qi)和(he)氫(qing)氣(qi)中(zhong)的(de)鉑(bo)電(dian)極(ji)分(fen)別(bie)浸(jin)泡(pao)在(zai)稀(xi)釋(shi)的(de)硫(liu)酸(suan)電(dian)解(jie)質(zhi)溶(rong)液(ye)中(zhong)。密(mi)封(feng)的(de)容(rong)器(qi)包(bao)含(han)水(shui)和(he)氣(qi)體(ti)。可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)在(zai)兩(liang)根(gen)管(guan)中(zhong)的(de)水(shui)平(ping)麵(mian)隨(sui)著(zhe)電(dian)流(liu)的(de)流(liu)動(dong)而(er)上(shang)升(sheng)。所(suo)謂(wei)的(de)電(dian)池(chi)組(zu)使(shi)用(yong)一(yi)個(ge)浸(jin)泡(pao)在(zai)硝(xiao)酸(suan)中(zhong)的(de)鉑(bo)電(dian)極(ji)和(he)一(yi)個(ge)浸(jin)泡(pao)在(zai)硫(liu)酸(suan)鋅(xin)中(zhong)的(de)鋅(xin)電(dian)極(ji)。在(zai)約(yue)1．8V時產生了約12A的電流。

物理化學奠基人之一Friedrich Wilhelm Ostwald(1853--1932年)就理論上如何理解燃料電池的工作原理做出了巨大的貢獻。1893年，鋰電池生產廠通過實驗方法。確定了燃料電池各組成部件的作用。

化學家Ludwig Mond(1839--1909年)大部分的職業生涯用在了研究蘇打製造和鎳提煉上。1889年。Mond及其助手 CarlLanger利用煤氣進行了無數次試驗。他們使用了由薄的多孔的鉑製成的電極。在液態電解質方麵遇到了諸多困難。他們在0．73V電壓下獲得了每平方英尺(電極的麵積)6A的電流。

CharlesR．AlderWright(1844--1894年)和C．Thompson差cha不bu多duo在zai同tong一yi時shi間jian開kai發fa出chu了le一yi個ge類lei似si的de燃ran料liao電dian池chi。在zai防fang止zhi氣qi體ti從cong一yi個ge腔qiang室shi泄xie漏lou到dao另ling一yi個ge腔qiang室shi方fang麵mian。鋰li電dian池chi充chong電dian器qi遇yu到dao了le困kun難nan。這zhe個ge原yuan因yin和he其qi他ta一yi些xie原yuan因yin使shi得de其qi電dian池chi的de電dian壓ya未wei能neng達da到dao1V。他們認為。如果有更多的資金支持。他們可以製造出一個更好的．更結實的電池。從而為眾多用途提供足夠的電力。louisPaulCailleteton(1832--1913年)和LouisJosephColardeau的法國團隊得到了類似的結果。但他們認為。由於需要“貴金屬”。因此鋰離子電池充電器這種發電過程並不實用。此外。鋰電池充電器廠家在此期間發表了許多論文。認為18650鋰電池充電器是如此的便宜。因此一種效率更高的新係統並不能大幅降低電的價格。

電工程師和化學家willim．Jacques(1855--1932年)不顧這些批評意見。於1896年製造出了一個“碳電池”。引起了科學界的震驚。空氣注入堿性電解質。與碳電極發生反應。他認為。他已經獲得了82%的效率。但實際上隻獲得了8%的效率。

20世紀初。瑞士科學家EmilBaur(1873--1944年)和他的幾個學生對不同類型的燃料電池進行了多次試驗。實驗設備包括高溫設備。以及一個使用陶瓷和金屬氧化物固體電解質的單元。

20世紀40年代。蘇聯科學家O．K．Davtyan進行了多次試驗。以提高電解質的傳導性和機械強度。許多設計都未能達到期望的結果。但Davtyan和Baur的工作為當前流行的熔融碳酸鹽和固體氧化物燃料電池設備的研究奠定了必要的基礎。