پيلهاي سوختي اسيد فرميكي مستقيم با DFAFCها زير مجموعهاي از پيلهاي سوختي تبادل پروتن ميباشند كه سوخت آنها (اسيد فرميك) بهسازي نشده و مستقيماً به پيلسوختي خورانده ميشوند. كاربرد آنها در وسايل الكترونيكي قابل حمل و كوچك مثل تلفن و كامپيوتر قابل حمل ميباشد.
مزايا
مشايه متانول، اسيدفرميك يك مولكول كوچك آلي است كه مستيقماً به پيلسوختي خورانده شده و نياز به بهسازي پيچده كاتاليزور ندارد. علاوه بر آن ذخيره اسيدفرميك، بسيار آسانتر و مطمئنتر از هيدروژن است، زيرا به دليل مايع بودن اسيدفرميك در دما و فشار استاندارد، نياز به فشار بالا و (يا) دماي پايين ندارد.
دو مزيت مهم باعث استفاده از اسيدفرميك به جاي متانول ميشود. اولاً، اسيدفرميك از غشاء پليمر نميگذرد و بنابراين نسبت به متانول بازده بالاتري دارد. ثانياً، اگر اسيدفرميك در اثر نشست، به بدن راه يابد همانند متانول باعث نابينايي نميشود.
واكنشها
DFAFCها براي توليد انرژي اسيدفرميك و اكسيژن را به دياكسيدكربن و آب تبديل مينمايند. اكسيداسيون اسيدفرميك در آند و برروي يك سطح كاتالزوري صورت ميگيرد. به اين تركيب دياكسيدكربن تشكيل شده و پروتنها (H+) براي انجام واكنش با اكسيژن روي لايه كاتاليزوري واقع بر كاتد، از غشاء پليمري ميگذرند. الكترونها از طريق يك مدار خارجي از آند به سمت كاتد ميرود و انرژي را براي دستگاه خارجي فراهم ميكنند.
تاريخچه
در طي بررسيهاي قبل، به دليل اضافه ولتاژ الكتروشيميايي بالاي نشان داده از طريق آزمايشها، اسيدفرميك را به عنوان يك سوخت قابل استفاده منسوخ نمودند. اضافه ولتاژ به اين معناست كه قابل استفاده بودن واكنش بسيار مشكل ميباشد.
اگرچه در سالهاي اخير، ساير محققين (مخصوصاً گروه RichardMasel) در دانشگاه Illionios در Urbana- Cham Paign دريافتند كه عملكرد پايين استفاده از پلاتين به عنوان كاتاليزور ميباشد. در عوض به كارگيري پالاديوم موجب عملكرد بهتر اين پيلها نسبت به پيلهاي سوختي مستقيم متانولي معادل ميشود.
Tekion مجوز انحصاري براي تكنولوژي پيلسوختي اسيدفرميك را از دانشگاه Illionios در Urbana- Champaign گرفت. اين شركت به پيشبرد يك واحد پيلسوختي/ باتري هيبريدي كوچك پرداخت و آن را Formira Power Pack ناميد كه بهجاي منابع الكتريكي معمول، در آن از پيلسوختي استفاده ميشود. زماني كه سوخت تخليه ميشود، مصرف كنندگان به سادگي محفظه قابل انتقال سوخت خالي را با محفظهاي جديد جايگزين مينمايند. در اين پيل به دليل دانسيتيه تواني بالا، زمان شارژ مجدد به ميزان 2 برابر افزايش يافته است و همانگونه كه انتظا ميرود تنها %15-10 هزينه، بيشتر از باتريهاي معمول دارد
بروزرسانی : شنبه 24 اسفند 1387 ساعت: 11:14