1.2 直接甲醇燃料电池的背景

直接甲醇燃料电池从质子交换膜燃料电池(PEMFC)发展而来，是指以甲醇溶液为燃料、以空气或氧气为氧化剂的化学能直接转化为电能的一种发电装置，产物为CO2和水。反应方程式如下:

阳极反应:CH3OH+H2O→CO2+6H++6e－      (1)

阴极反应:3/2O2+6H++6e－→3H2O         (2)

电池总反应:CH3OH+3/2O2→CO2+3H2O     (3)

在阳极区,负极活性物质甲醇水溶液经阳极流场板均匀分配后,通过阳极扩散层扩散并进入阳极催化层中,在碳载铂钌电催化剂的作用下发生电化学氧化反应,生成质子、电子和CO2。产生的质子通过全氟磺酸膜聚合物电解质迁移到阴极,电子通过外电路传递到阴极, CO2在酸性电解质帮助下从阳极出口排出。