燃料電池及其催化作用FuelCellandCatalysis電池的分類指盛有電解質溶液和金屬電極以產生電流的杯、槽或其他容器或復合容器的部分空間，能將化學能轉化成電能的裝置干電池(Battery)指將化學能轉換成電能的裝置，并且放電后，能夠用充電的方式使內部活性物質再生--把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電能蓄電池(StorageBattery)指利用兩個電極的電極電勢的不同，產生電勢差，從而使電子流動，產生電流。又稱非蓄電池，是電化學電池的一種。其電化學反應不能逆轉原電池（Galvaniccell）燃料電池(FuelCell)

燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電裝置。燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被生產出來。基本原理1、氫氣在陽極催化劑的作用下，發生陽極反應2、氫離子穿過電解質到達陰極，電子則通過外電路及負載也達到陰極，在陰極催化劑的作用下生成水3、伴隨著電池反應，電池向外輸出電能。只要保持氫氣和氧氣的供給，該燃料電池就會連續不斷地產生電能。燃料現狀能源安全性1國防安全性2高可靠度供電3燃料多樣性4高效能5環境親和性6燃料電池的特點能源安全性1自1970年代的石油危機后，各大工業國對石油的依賴仍有增無減，而且主要靠石油輸出國的供應。美國載客車輛每日可消耗約600萬桶油，占油料進口量之85%。若有20%的車輛采用燃料電池來驅動，每日便可省下120萬桶油。燃料電池發電設備具有散布性的特質，它可讓地區擺脫中央發電站式的電力輸配架構。長距離、高電壓的輸電網絡易成為軍事行動的攻擊目標。燃料電池設備可采集中也可采分散性配置，進而降低了敵人欲癱瘓國家供電系統的風險。國防安全性2高可靠度供電3燃料電池可架構于輸配電網絡之上作為備援電力，也可獨立于電力網之外。在特殊的場合下，模塊化的設置(串聯安裝幾個完全相同的電池組系統以達到所需的電力)可提供極高的穩定性。燃料多樣性4現代種類繁多的電池中，雖然仍以氫氣為主要燃料，但配備「燃料轉化器(或譯重組器，fuelreformer)」的電池系統可以從碳氫化合物或醇類燃料中萃取出氫元素來利用。此外如垃圾掩埋場、廢水處理場中厭氧微生物分解產生的沼氣也是燃料的一大來源。高效能5由于燃料電池的原理系經由化學能直接轉換為電能，而非產生大量廢氣與廢熱的燃燒作用，現今利用碳氫燃料的發電系統電能的轉換效率可達40~50%；直接使用氫氣的系統效率更可超過50%；發電設施若與燃氣渦輪機并用，則整體效率可超過60%；若再將電池排放的廢熱加以回收利用，則燃料能量的利用率可超過85%。環境親和性6科學家們已認定空氣污染是造成心血管疾病、氣喘及癌癥的元兇之一。最近的健康研究顯示，市區污染性的空氣對健康的威脅如同吸入二手煙。燃料電池運用能源的方式大幅優于燃油動力機排放大量危害性廢氣的方案，其排放物大部份是水份。某些燃料電池雖亦排放二氧化碳，但其含量遠低于汽油之排放量(約其1/6)。燃料電池的分類

1、按燃料電池的運行機理分。分為酸性燃料電池和堿性燃料電池

2.按電解質的種類不同，有酸性、堿性、熔融鹽類或固體電解質

2.1堿性燃料電池（AFC）、

2.2質子交換膜燃料電池（PEMFC）

2.3磷酸燃料電池（PAFC）、

2.4熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、

2.5固體氧化物燃料電池（SOFC）、

3.按燃料類型分。

3.1氫燃料電池

3.2甲烷燃料電池

3.3甲醇燃料電池

3.4乙醇燃料電池

燃料電池的劣勢價格和技術上存在的瓶頸1、燃料電池造價偏高2、燃料電池的啟動速度尚不及內燃機引擎3、碳氫燃料無法直接利用4、氫氣儲存技術5、氫燃料基礎建設不足燃料電池中的催化作用燃料電池中的電催化作用是用來加速燃料電池化學反應中電荷轉移的一種作用，一般發生在電極與電解質的分界面上。催化劑是一類可產生電催化作用的物質。電催化劑可以分別用于催化陽極和陰極反應。這種分離的催化特征，使得人們可以更好地優選不同的催化劑。燃料電池中的電催化所謂電催化，是指在電場存在于溶液相或電極表面修飾時可以促進或抑制電極上的電子轉移反應，并在電極表面或溶液相中不會發生在本質變化的一類化學現象。電催化反應速度不僅受催化劑活性的影響，也可在電場和在電解質的條件下發生變化。由于高電場強度，分子或具有顯著的活動作用，離子成為電化學反應的參與者，使得反應所需的活化能大大降低，從而使電化學反應能在通常比溫度低得多的環境下繼續。在電催化反應中，由于工作時電極反應沒有發生，化學能直接轉化為電能