氫燃料電池

燃料電池是一種電化學電池，它通過一對氧化還原反應將燃料和氧化劑的化學能轉化為電能。過程與電解槽相反。

在聚合物電解質燃料電池的運行過程中，會發生許多相互關聯且複雜的現象。

這些過程包括傳質和傳熱、電化學反應以及離子和電子傳輸。

大多數這些過程發生在平面方向，如夾層結構所示，包括多層，包括擴散介質，可以是包含大孔氣體擴散層

和微孔層的複合結構、催化劑層、流場或雙極板，以及膜.在運行過程中，燃料被送入陽極流場，移動通過擴

散介質，並在陽極催化劑層發生電化學反應，形成氫離子和電子。氧化劑，通常是空氣中的氧氣，被送入陰

極流場，移動通過擴散介質，並在陰極催化劑層通過與產生的質子和電子結合而被電化學還原。陰極處氧氣

還原產生的液體或蒸汽水通過陰極或陽極流場離開電池。在陽極產生的電子通過外部電路，並可用於做功，

然後在陰極消耗掉。

燃料電池包括：

1. 氫氣（H2）到陽極側（負電極）

2. H2分子在陽極反應，釋放電子（e-）

3. 電子通過外電路流向陰極（正極），成為電流，做功

4. 氫離子（H+、質子）通過固體聚合物電解質膜（PEM）交換到陰極

5. 氫離子在陰極與空氣中的氧氣 (O2) 和電子反應生成水。

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