Hauptanwendungen von Ameisensäure und Forschungsfortschritt in Brennstoffzellen

Ameisensäure als eine Art Wasserstoffspeichermaterial kann bei Bedarf durch eine geeignete Reaktion eine große Menge Wasserstoff zur Verwendung freisetzen.Es ist ein stabiles Zwischenprodukt für die breite Nutzung von Wasserstoffenergie und einen sicheren Transport.

Ameisensäure kann nicht nur in industriellen und chemischen Rohstoffen breit eingesetzt werden, sondern auch als neues umweltfreundliches Straßenschneeschmelzmittel zur Vermeidung von Grundwasserbelastungen eingesetzt werden.

Ameisensäure kann auch zur Herstellung von Brennstoffzellen auf Basis von Ameisensäure verwendet werden.Die Brennstoffzellen verwenden Ameisensäure direkt als Rohstoff, um Kohlendioxid und Wasser durch die Reaktion von Ameisensäure mit Sauerstoff zu erzeugen, um Strom zu erzeugen, der einige kleine tragbare Geräte wie Mobiltelefone und Laptops antreiben kann.

Die traditionelle Brennstoffzelle besteht hauptsächlich aus einer Wasserstoff-Brennstoffzelle und einer Methanol-Brennstoffzelle.Die Beschränkung der Wasserstoff-Brennstoffzelle liegt in den hohen Kosten ihres Miniatur-Wasserstoffbehälters, der geringen Energiedichte von gasförmigem Wasserstoff und der potenziellen Gefahr des Wasserstofftransports und der Verwendung.Obwohl Methanol eine hohe Energiedichte hat, ist seine elektrokatalytische Oxidationsrate viel niedriger als die von Wasserstoff, und die Toxizität von Methanol behindert seine weit verbreitete Verwendung.。 Ameisensäure ist bei Raumtemperatur flüssig, mit geringer Toxizität und höherer elektromotorischer Kraft als Wasserstoff und Methanol.Daher haben Ameisensäure-Brennstoffzellen ein größeres Potenzial und einen größeren Anwendungsbereich als Wasserstoff- und Methanol-Brennstoffzellen [9-10].Direkte Ameisensäure-Brennstoffzelle (DFAFC) ist aufgrund ihres einfachen Herstellungsverfahrens, ihrer hohen spezifischen Energie und spezifischen Leistung eine neue Generation mobiler und tragbarer Energieversorgung.Die Technologie ist ein Stromerzeugungsgerät, das in Ameisensäure und Sauerstoff gespeicherte chemische Energie direkt in elektrische Energie umwandelt.

Nach erfolgreicher Entwicklung wird die Batterie in der Lage sein, eine Stromversorgung von etwa 10 Watt bereitzustellen, was bedeutet, dass sie die meisten kleinen Haushaltsgeräte mit Energie versorgen kann.Im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien hat die Direkt-Ameisensäure-Brennstoffzelle (DFFC) viele Vorteile, wie z. B. kein Plug-in-Laden, hohe Effizienz und geringes Gewicht.Wenn die Technologie ausgereift ist, wird erwartet, dass sie mit Lithiumbatterien auf dem Kleinstrommarkt konkurrieren wird.Gleichzeitig hat die Ameisensäure-Brennstoffzelle viele Vorteile, wie z niedrigere Temperatur usw.Wenn solche Batterien praktikabel sind, wird die Elektronikindustrie ein größerer Nutznießer sein.Aufgrund ihrer energiesparenden und umweltschonenden Eigenschaften werden Ameisensäure-Brennstoffzellen mit der Reife der Technologie und der Kostenreduzierung gute industrielle Anwendungsperspektiven aufweisen.

Ameisensäure ist als chemisches Produkt mit hoher Wertschöpfung in der ressourcenbasierten Produktion von Kohlendioxid und chemischen Rohstoffen ein zusätzliches Produkt des Kohlenstoffkreislaufs, das die Produktionskosten senkt.In Zukunft wird es einen wichtigen Einfluss auf das Recycling von Kohlenstoffenergie und die Diversifizierung von Ressourcen haben.