Химический состав электролита
В качестве электролита может использоваться раствор щел или кислоты, расплавленный карбонат или твердый оксид.
Щелочные электролиты, например гидрооксид калия, используются обы в электролизерах (двойник топливного элемента — вместо производства эле рической энергии за счет потребления топлива они производят топливо за і потребления электроэнергии). Использования щелочи в топливных эдеме стараются избегать, так как присутствие в воздухе (который используется в честве окислителя) углекислого газа приводит к образованию нерастворг карбонатов, которые ухудшают свойства электролита. Лишь в особых случ; когда окислителем является чистый кислород, топливные элементы с Электре том КОН демонстрируют высокую эффективность. Такие топливные элеме используются в космической отрасли.
Растворы кислот имеют более высокую коррозионную активность, чем лочи, однако относительно слабые кислоты могут достаточно эффективно пользоваться в топливных элементах. В частности, широкое применение и фосфорная кислота1*. Она устойчива к диоксиду углерода. Для эффективном боты необходимо поддерживать температуру электролита в диапазоне от 156 220 °С. При этом давление в системе должно быть повышено, чтобы жидкое не закипела. При более низких температурах электрическая проводимость твора слишком мала, а при более высоких возникают проблемы с прочное используемых материалов. Предлагается также использовать твердые кисло- качестве электролита для топливных элементов (см. и. 7.5.7). Их использова может помочь в решении неприятной проблемы, связанной с просачиван метанола через мембрану от анода к катоду (см. и. 7.5.6).
Большая часть твердооксидных электролитов, таких как стабилизирован цирконий и диоксид церия, обладают анионной проводимостью, т. е. явля проводниками для отрицательных ионов, например О2-. Существуют и пред; жены для использования и электролиты с катионной проводимостью.
Твердополимерный электролит, как правило, является проводником прото как и кислоты. Однако, как и в случае твердооксидных электролитов, разр тываются и исследуются также и твердополимерные электролиты с катион проводимостью.
‘* Фосфорная кислота довольно слабая, что подтверждается ее ежедневным потреблением бителей напитка кока-кола, в состав которого она входит.