电池概述¶

一次电池¶

锂离子电池¶

正极反应：\(\ce{Li_{1-x}CoO2 + xe- + x Li+ = LiCoO2}\)。

负极反应：\(\ce{Li_xC6 - xe- = x Li+ + C6}\)。

总反应：\(\ce{Li_{1-x}CoO2 + Li_xC6 = LiCoO2 + C6}\)。

充电电池¶

铅酸蓄电池¶

放电：

• 正极反应：\(\ce{PbO2 + 4H+ + SO4^2- + 2e- = PbSO4 + 2H2O}\)。

• 负极反应：\(\ce{Pb + SO4^2- - 2e- = PbSO4}\)。

• 总反应：\(\ce{Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O}\)。

充电：

• 正极反应：\(\ce{PbSO4 + 2H2O - 2e- -> PbO2 + 4H+ + SO4^2-}\)。

• 负极反应：\(\ce{PbSO4 + 2e- -> Pb + SO4^2-}\)。

• 总反应：\(\ce{2PbSO4 + 2H2O -> Pb + PbO2 + 2H2SO4}\)。

燃料电池¶

酸性氢氧燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O}\)。

• 负极反应：\(\ce{2H2 - 4e- = 4H+}\)。

碱性氢氧燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-}\)。

• 负极反应：\(\ce{2H2 - 4e- + 4OH- = 4H2O}\)。

甲醇酸性燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O}\)。

• 负极反应：\(\ce{CH3OH + H2O - 6e- = CO2 + 6H+}\)。

甲醇碱性燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-}\)。

• 负极反应：\(\ce{CH3OH + 8OH- - 6e- = CO3^2- + 6H2O}\)。

甲烷酸性燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O}\)。

• 负极反应：\(\ce{CH4 + 2H2O - 8e- = CO2 + 8H+}\)。

甲烷碱性燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-}\)。

• 负极反应：\(\ce{CH4 + 10OH- - 8e- = CO3^2- + 7H2O}\)。

甲烷碳酸盐燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO3^2-}\)。

• 负极反应：\(\ce{CH4 + 4CO3^2- - 8e- = 5CO2 + 2H2O}\)。

甲醇碳酸盐燃料电池：

• 正极反应：\(\ce{O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO3^2-}\)。

• 负极反应：\(\ce{CH3OH + 3CO3^2- - 6e- = 4CO2 + 2H2O}\)。