เซลล์ปฐมภูมิ ต่อ

      5. เซลล์เชื้อเพลิง  เป็นเซลล์ปฐมภูมิที่ต้องผ่านสารตั้งต้นซึ่งเป็นเชื้อเพลิงเข้าไปที่ขั้วแอโนดและแคโทดตลอดเวลา  เช่น
                    

            1) เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน–ออกซิเจน

                         

เป็นที่ใช้แก๊สไฮโดรเจนและแก๊สออกซิเจนผ่านเข้าไปในช่องแอโนดและช่องแคโทดตามลำดับ ใช้โซเดียมคาร์บอเนตหลอมเหลวเป็นอิเล็กโทรไลต์ ขั้วแอโนดใช้แกรไฟต์ผสมนิกเกิล ขั้วแคโทดใช้แกรไฟต์ผสมนิเกิลและนิกเกิล (II) ออกไซด์ เพื่อช่วยเร่งปฏิกิริยาที่ขั้วไฟฟ้า ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเป็นดังนี้

แอโนด :                                H2(g)  +  CO32–(l)        ®     H2O(l)   +   CO2   +   2e–

แคโทด :                   O2(g)  +  CO2(g)   +   2e–        ®     CO32–(l)

ปฏิกิริยารวม :                            2H2(g)   +   O2(g)        ®     2H2O(g)

กรณีที่ใช้สารละลาย NaOH หรือ KOH เป็นอิเล็กโทรไลต์ ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเป็นดังนี้

แอโนด :                               H2(g)  +  2OH–(aq)        ®     H2O(l)   +   CO2   +   2e–

แคโทด :                   O2(g)  +  CO2(g)   +   2e–        ®     CO32–(l)

ปฏิกิริยารวม :                           H2(g)   +   O2(g)        ®     H2O(g)

หรือ :                                     2H2(g)   +   O2(g)        ®     2H2O(g)

เซลล์ชนิดนี้ให้ศักย์ไฟฟ้าประมาณ 1.2 V มีราคาแพงมาก ไม่ใช้กับอุปกรณ์เครื่องมือในชีวิตประจำวัน ส่วนมากใช้กับเรือดำน้ำ ยานพาหนะทางทหารและในกระสวยอวกาศ

     

 

                   2) เซลล์เชื้อเพลิงโพรเพน–ออกซิเจน

ใช้แก๊สโพรเพนผ่านเข้าไปในช่องแอโนด แก๊สออกซิเจนผ่านเข้าไปในช่องแคโทด มีสารละลายกรดซัลฟิวริกเป็นอิเล็กโทรไลต์ ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นภายในเซลล์เป็นดังนี้

แอโนด :                             C3H8(g)   +   6H2O(l)        ®     3CO2(g)   +   20H+(aq)   +   20e–

แคโทด :             5O2(g)   +   20H+(aq)   +   20e–        ®     10H2O(g)

ปฏิกิริยารวม :                         C3H8(g)   +   5O2(g)        ®     3CO2(g)   +   4H2O(g)

ปฏิกิริยาในเซลล์นี้เหมือนกับปฏิกิริยาการสันดาปของแก๊สโพรเพนในเครื่องยนต์ แต่ให้ประสิทธิภาพสูงกว่าประมาณ 2 เท่าของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

เซลล์เชื้อเพลิงอื่น ๆ เช่น ใช้แก๊ส NH3 หรือแก๊ส CH4 หรือไฮดราซีน (N2H4) ทำปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจน