它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。
氢氧燃料电池以氢气作燃料为还原剂，氧气作氧化剂，通过燃料的燃烧反应，将化学能转变为电能的电池，与原电池的工作原理相同。
氢氧燃料电池工作时，向氢电极供应氢气，同时向氧电极供应氧气。氢、氧气在电极上的催化剂作用下，通过电解质生成水。这时在氢电极上有多余的电子而带负电，在氧电极上由于缺少电子而带正电。接通电路后，这一类似于燃烧的反应过程就能连续进行。
工作时向负极供给燃料（氢），向正极供给氧化剂（氧气）。氢在负极上的催化剂的作用下分解成正离子H+和电子e-。氢离子进入电解液中，而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上，氧气同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。
燃料电池是很有发展前途的新的动力电源，一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中的氧作为正极．和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质（燃料和氧化剂）是在反应的同时源源不断地输入的，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点，但由于成本高，系统比较复杂，仅限于一些特殊用途，如飞船、潜艇、军事、电视中转站、灯塔和浮标等方面。
若电解质为酸溶液 负极反应式为：2H2-4e-==4H+
正极反应式为：O2 + 4H+ +4eˉ== 2H2O;
若电解质溶液是碱溶液 负极反应式为：2H2 + 4OHˉ-4eˉ== 4H20
正极为：O2 + 2H2O + 4eˉ== 4OHˉ
这么写的原因就是
如是在碱溶液中，则不可能有H+出现，在酸溶液中，也不可能出现OHˉ
总反应式都是：2H2+O2=2H2O
氢氧燃料电池与氢空燃料电池的区别是电极不同。氢燃料电池是使用氢这种化学元素，制造成储存能量的电池。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阴极和阳极，氢通过阴极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阳极。
解：氢氧燃料电池电极反应方程式（1）碱性介质 负极：2H2-4e- +4OH-=4H2O 正极：O2+4e- +2H2O=4OH- （2）酸性介质 负极：2H2-4e-=4H+ 正极：O2+4e- +4H+=2H2O 甲烷燃料电池（1）碱性介质 负极：CH4-8e- +10OH- =CO32-+7H2O 正极：O2+4e- +2H2O=4OH- 总反应：CH4+2O2+2OH-=CO32- +3H2O （2）酸性介质 负极：CH4-8e- +2H2O =CO2+8H+ 正极：O2+4e- +4H+=2H2O 总反应：CH4+2O2=CO2+2H2O
氢氧燃料电池电极负极反应式为：2H2-4e-==4H+，正极反应式为：O2+4H++4e-==2H2O（酸性）。氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入O2。
极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：
1、电解质是KOH溶液（碱性电解质）
负极发生的反应为：H2＋2e-＝2H＋，2H＋＋2OH－＝2H2O，所以负极的电极反应式为：H2－2e-＋2OH－＝2H2O；正极是O2得到电子，即：O2＋4e-＝O2－，O2－在碱性条件下不能单独存在，只能结合H2O生成OH－，即：O2－＋2H2O＝4OH－，因此，正极的电极反应式为：O2＋H2O＋4e-＝4OH－。
2、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）
负极的电极反应式为：H2＋2e-＝2H＋；正极是O2得到电子，即：O2＋4e-＝O2－，O2－在酸性条件下不能单独存在，只能结合H＋生成H2O，即：O2－＋2H＋＝H2O，因此正极的电极反应式为：O2＋4H＋＋4e-＝2H2O(O2＋4e-＝O2－，O2－＋4H＋＝2H2O)。
3、电解质是NACl溶液（中性电解质）
负极的电极反应式为：H2＋2e-＝2H＋；正极的电极反应式为：O2＋H2O＋4e-＝4OH－。
1清洁环保，产物是水
2容易持续通氢气和氧气,产生持续电流
3能量转换率较高,超过80%(普通燃烧能量转换率30%多)
4可以组合为燃料电池发电站,排放废弃物少,噪音低,绿色发电站
缺点是输出电压较低,要持续不断供给反应物,排除生成物,附属设备较多,不容易应用于便携式电子产品
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