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'''鹼性燃料電池'''（alkaline fuel cell，AFC）是一種[[燃料電池]]，由[[英国]]发明家法蘭西斯·湯瑪士·培根（Francis Thomas Bacon）所發明，以[[碳]]為電極，並使用氫氧化鉀為[[電解質]]，操作溫度約為攝氏100~250度（最新的鹼性燃料電池操作溫度約為攝氏23~70度）。NASA早在1960年時便開始將它運用在[[太空梭]]的發射及人工衛星上，包括著名的[[阿波羅計畫]]也使用這種[[燃料電池]]。AFC的電能轉換效率為所有燃料電池中最高的，最高可達70%。

[[Image:alkalinecell.svg|thumb|270px|圖解鹼性氫氧電池 1: 氫氣流入 2:產生電子及水 3:電子經由外電路流回陰極 4:氧氣流入與水及電子反應形成氫氧根離子 5:陰極 6:電解質 7:陽極 8:水蒸氣由出口排出 9:氫氧根離子流回陽極]]

==原理==
这种[[燃料電池]]通过[[氢]]和[[氧]]之间的[[氧化还原反应]]生产电力。氫氧燃料電池有兩個燃料入口，氫及氧各由一個入口進入電池，中間則有一組多孔性石墨電極，電解質則位於碳陰極及碳陽極中央。氫氣經由多孔性碳陽極進入電極中央的[[氫氧化鉀]]電解質，在接觸後進行氧化，產生水及電子。
{| style="border: 1px solid #cccccc; width: 50%;"
|-
|| <math>\mathrm{H}_2 + \mathrm{2OH}^- \longrightarrow \mathrm{2H}_2\mathrm{O} + \mathrm{2e}^-</math>
| style="text-align:right;"| <math>\left ( 1 \right )</math>
|}

電子經由外電路提供電力並流回陰極，並在陰極與氧及水接觸後反應形成氫氧根離子

{| style="border: 1px solid #cccccc; width: 50%;"
|-
|| <math>\mathrm{O}_2 + \mathrm{2H}_2\mathrm{O} + \mathrm{4e}^-\longrightarrow\mathrm{4OH}^-</math>
| style="text-align:right;"| <math>\left ( 2 \right )</math>
|}

最後水蒸汽及熱能由出口離開，氫氧根離子經由氫氧化鉀電解質流回陽極，完成整個電路

==優缺點==
由於鹼性燃料電池是以氫氧化鉀作為電解質，因此若由進氣口中進入電池的氣體中含有二氧化碳，氫氧化鉀會與二氧化碳反應形成碳酸鉀，碳酸鉀則會堵住碳電極上的孔，氫氣或氧氣無法與電解質接觸，會嚴重影響發電效率。

這種電池的優點則是電能轉換效率十分的高，且其銀或鎳觸媒較其他電池便宜，因此具有一定的商業前景。

==參看==
{{Portal|能源}}
* {{link-en|氣體擴散電極|Gas diffusion electrode}}
* [[聯氨]]

==參考文獻==
*{{en}}the encyclopedia of alternative energy and sustainable living http://www.daviddarling.info/encyclopedia/A/AE_alkaline_fuel_cell.html{{Wayback|url=http://www.daviddarling.info/encyclopedia/A/AE_alkaline_fuel_cell.html |date=20101212002544 }}
*{{zh}}http://memo.cgu.edu.tw/ching-shiun/General%20Chemistry/fuel%20cell.ppt{{dead link|date=2018年5月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}

==延伸閱讀==
*{{zh}}觀念化學中文版p.134頁 by John Suchocki　蔡信行 譯
*{{en}}General Chemistry by [[Raymond Chang]]

{{燃料電池}}
{{電池}}

[[Category:燃料電池]]
[[Category:電池]]
[[Category:能源转换]]
[[Category:发电]]
[[Category:可持续技术]]

[[ja:燃料電池#アルカリ電解質形燃料電池 (AFC)]]