你能用燃料电池给手机充电吗?

燃料电池工作方式的秘密在于化学。某些原子倾向于与其他原子成键形成分子。氢和氧就是一个很好的例子——一对氢原子可以和一个氧原子成键形成氢₂O是水分子。通过在氢和氧成键之间进行几个步骤，我们可以利用电子。

典型的方法包括两个腔室。在一个腔室中，你有加压的氢气(H₂)．另一个是氧(O₂)．在这两个腔室之间，有一个催化剂和一层膜。的催化剂使氢气分裂成电子和正氢离子。的膜就像俱乐部里的保镖:可爱的正电荷离子可以通过，但讨厌的负电荷粒子，比如电子就不行。

因为有了这个屏障，带正电的氢离子就能穿过膜到达另一边的氧原子。然后，氢和氧结合在一起。但是这些分子错过了留下的电子。下面是燃料电池提供电力18新利最新登入的原理。

秘诀是创造一条从燃料电池的氢气室到氧气室的通道。这条通路与电路相连。电子会沿着这条路径重新连接到膜另一侧的氢离子。在它们的路上，电子会做功——在路径上的任何电路中流动。在路径的远端是氧室，在那里电子将重新加入氢离子。这种特殊反应的两个副产物是热和水。

有几种不同类型的燃料电池。虽然在上面的例子中我们使用了纯氢和纯氧，但大多数燃料电池依赖于其他类型的燃料。这是因为获得纯氢是困难的，并且提高了生产和运行燃料电池的成本。其他类型的燃料可以产生燃料电池所需的氢，但也会产生其他副产品。

其中一些燃料电池只能在比你口袋里的燃料电池实际工作温度高得多的温度下工作。其他公司则依赖于由铂等稀有材料制成的催化剂，这增加了燃料电池的成本。一些不能低于一定的温度阈值，因为膜会冻结。为移动电子产品找到合适的燃料电池非常重要。

那么我们可以用什么样的燃料电池来给手机充电呢?

有几家公司正致力于将口袋大小的燃料电池推向市场。并不是所有的公司都采用相同的方法。利力浦特系统公司有一种使用丁烷作为燃料的燃料电池。丁烷是一种碳氢化合物，这意味着它是由氢原子和碳原子组成的。丁烷的化学符号是C4H10——一个丁烷分子中有4个碳原子和10个氢原子。

在燃料电池内部，受压的丁烷分子一旦与催化剂接触，就会分裂成离子和电子。离子穿过膜进入氧气室。在那里，离子与氧原子结合形成水和二氧化碳。从离子中分离出来的电子通过电子通道重新与燃料电池远端的离子结合。

二氧化碳是温室气体。由于它是基于碳氢化合物的燃料电池的副产品，许多人认为这些燃料电池不如纯氢燃料电池环保。但是我们18新利最新登入怎样才能绕过产生纯氢的问题呢?

一个可能的解决方案是从水中获取氢。我们可以利用氢，用电冲击水，打破分子键，把水分解成氢和氧。这个过程叫做电解．虽然这将使我们获得氢气，但从发电的角度来看，这是没有意义的——我们必须使用电力来获得氢气，所以从电力的角度来看，我们的运营是净亏损的。但是你也可以通过化学反应从水中得到氢。

使用碱金属粉末，可以与水产生化学反应，从而释放出氢气。通常，将碱金属引入水中会引起爆炸反应，其中氢和金属氢氧根是副产物。

一位名叫迈克尔·勒芬菲尔德的化学家创造了一种碱粉和其他添加剂的混合物，与普通自来水反应产生氢气，而不会发生爆炸。通过将氢注入燃料电池，你就可以用纯氢的方法来发电。

使用这种碱粉和燃料电池意味着你只需向充电器中倒一点自来水就可以为电子设备供电。水会和碱粉反应产生氢。氢气进入燃料电池室，与氧气结合形成水并发电。你必须更换设备中的粉盒，以便在碱转化为氢氧根时产生更多的氢。

燃料电池依赖于一些相当挥发性的化学物质。氢是易燃的东西。丁烷也是一种易燃物质。碱金属也很危险。但只要有正确的燃料电池设计，这些材料就能保持相对安全。你不会想把燃料电池扔进熊熊的火里，但你也不必担心你的裤子会因为失控的化学反应而自燃。

根据你使用的燃料电池，你可能是在为环境做贡献。与传统的发电方式相比，燃料电池对环境的影响更小。如果你从主要依赖煤炭或其他化石燃料的公用事业单位获得电力，那么改用燃料电池可以减少你自己对环境的影响。如果你的电力来自风能或太阳能等可再生能源，你对环境的影响将会增加。

燃料电池技术可能带来的变革不仅仅是移动电子产品。我们可以看到燃料电池应用于从应急电源到汽车的所有领域。也许用不了多久，我们就不会再考虑给移动设备充电了，而是会考虑给它们充电。

我对燃料电池很着迷。我喜欢利用化学反应来发电的想法。这似乎是欺骗物理学为我们工作——我们把一个快乐的原子分裂成一个离子和一个电子。这两个粒子很想回到一起因为它们带着相反的电荷。然后我们让离子穿过电子无法通过的屏障。这个小电子比任何东西都想靠近那个离子。然后我们给了电子一条接近离子的路但它必须在这条路上做功。电子做我们想让它做的事，结果我们得到能量。我们不仅掌握了物理学，在这个过程中，我们还把亚原子粒子拟人化了!我很喜欢。

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