マイクロ燃料電池とは?

燃料電池の概念は新しいものではありません。 実際、燃料電池のコンセプトは、1838年にクリスチャンフリードリッヒシェーンビエンというドイツの科学者によって開発されました。 1845年、ウェールズの科学者であるウィリアムロバートグローブirがこの概念を取り入れ、世界で最初の燃料電池を開発しました。 しかし、それ以来、技術は大きく進歩しており、現在ではさまざまな用途で燃料電池を使用しています。

マイクロ燃料電池は、化学エネルギーから電気エネルギーを生成する可搬型電源です。 一般に、燃料電池は同じ原理で動作しますが、そのマイクロ対応物よりも大きく、さまざまな種類の燃料源を持つことができます。 小型電子機器の電源として使用されるマイクロ燃料電池は、メタノールを燃料源として使用する特定の種類の燃料電池です。

マイクロ燃料電池は、両側に触媒を備えた膜で構成されています。 触媒は化学反応を起こすために使用される薬剤であり、マイクロ燃料電池の場合は水です。 アノード触媒はメタノール燃料と反応し、カソード触媒は空気と反応します。

マイクロ燃料電池のアノード側では、水とメタノールがプロトン、電子、二酸化炭素を生成します。 電子は、燃料電池膜のカソード触媒側にプロトンが向けられている間、マイクロ燃料電池が電力を供給している電気システム内のワイヤを流れるように向けられます。 アノード側に残っているのは二酸化炭素だけで、これは空気中に放出されます。

カソード触媒のある層では、電子とプロトンが再び出会い、酸素と反応して水蒸気を生成します。 その後、水蒸気(および熱)は空気中に放出されます。

燃料電池はさまざまな理由で有益です。 おそらく、燃料電池が提供する最大の利点は、通常、より少ないスペース(つまり、高エネルギー密度)でより多くの電力をパックできるため、使用時間が長くなることです。 ラップトップ、デジタルカメラ、スマートフォン、PDA(Personal Digital Assistant)など、電力を大量に消費し、大きなバッテリーを収容するスペースがない電子機器には、マイクロ燃料電池が便利です。

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