自制氫燃料電池

氫燃料電池能夠直接將氫氣和氧氣轉(zhuǎn)換成電能，副產(chǎn)品是純水，因此對環(huán)境沒有任何污染。目前氫燃料電池主要被應(yīng)用在需要高效、清潔的電能的高科技裝備，例如航天器上。

本期，介紹一種在家里就可以制作的簡易氫燃料電池模型，來了解這種裝置的原理。

材料和工具

15厘米長的鍍鉑鎳絲（實(shí)驗(yàn)室專用器材），1根木棒或類似大小的木片，1塊9伏干電池，以及專用電池夾，透明膠帶，萬用表，水杯和水。

制 作 過 程

1.制作電極。把2根鍍鉑鎳絲分別在萬用表的探針上繞成彈簧狀，作為氫燃料電池的2個電極（圖1）。

2.將電池夾2根導(dǎo)線的中間部位分別剝?nèi)ヒ恍《谓^緣外皮，但不要弄斷導(dǎo)線，然后把露出的金屬絲各與1個電極擰在一起。2個電極用透明膠帶分開固定在木棒上（圖2）。

3.用透明膠帶把木棒固定在水杯上，讓2個鉑絲電極完全浸入水中。萬用表調(diào)到電壓檔，測量2個電極之間的電壓。即萬用表的紅表筆接紅色導(dǎo)線的開放端，黑表筆接黑色導(dǎo)線開放端。此時萬用表的讀數(shù)是0伏（或者一個很小的讀數(shù)，如0.01伏），說明2個電極之間沒有電壓（圖3）。

4.準(zhǔn)備制造氫燃料電池的原料：氫氣和氧氣。把1塊9伏電池接在電池夾上，紅色導(dǎo)線對應(yīng)電池正極，黑色導(dǎo)線對應(yīng)負(fù)極。如圖4，萬用表測量出2個鉑絲電極之間存在9.19伏的電壓。

這是因?yàn)?個鉑電極浸沒在水中，通電以后開始電解水反應(yīng)。可以發(fā)現(xiàn)2個電極上產(chǎn)生氣泡，其中在正極（紅色導(dǎo)線連接的鉑絲）上產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣（如圖5）。……