ඉන්ධන සෙල්l යනු බලශක්ති පරිවර්තන උපකරණ වර්ගයක් වන අතර එමඟින් ඉන්ධනවල විද්යුත් රසායනික ශක්තිය විද්යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය. එය බැටරිය සමඟ එක්ව විද්යුත් රසායනික බල උත්පාදන උපකරණයක් වන බැවින් එය ඉන්ධන සෛලය ලෙස හැඳින්වේ. හයිඩ්රජන් ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කරන ඉන්ධන සෛලයක් හයිඩ්රජන් ඉන්ධන සෛලයකි. හයිඩ්රජන් ඉන්ධන සෛලය ජල විද්යුත් විච්ඡේදනයේ හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් බවට ප්රතික්රියාව ලෙස තේරුම් ගත හැකිය. හයිඩ්රජන් ඉන්ධන සෛලයේ ප්රතික්රියා ක්රියාවලිය පිරිසිදු හා කාර්යක්ෂම වේ. සාම්ප්රදායික මෝටර් රථ එන්ජිමක භාවිතා වන කාර්නොට් චක්රයේ 42% තාප කාර්යක්ෂමතාවයෙන් හයිඩ්රජන් ඉන්ධන සෛලය සීමා නොවන අතර කාර්යක්ෂමතාව 60% ට වඩා වැඩි විය හැකිය.
රොකට් මෙන් නොව, හයිඩ්රජන් ඉන්ධන සෛල හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් දහනයේ ප්රචණ්ඩ ප්රතික්රියාව හරහා චාලක ශක්තිය ජනනය කරන අතර උත්ප්රේරක උපාංග හරහා හයිඩ්රජන් තුළ ගිබ්ස් නිදහස් ශක්තිය මුදා හරියි. ගිබ්ස් නිදහස් ශක්තිය යනු එන්ට්රොපිය සහ අනෙකුත් න්යායන් ඇතුළත් විද්යුත් රසායනික ශක්තියකි. හයිඩ්රජන් ඉන්ධන සෛලයේ ක්රියාකාරී මූලධර්මය නම්, හයිඩ්රජන් සෛලයේ ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩයේ උත්ප්රේරකය (ප්ලැටිනම්) හරහා හයිඩ්රජන් අයන (එනම් ප්රෝටෝන) සහ ඉලෙක්ට්රෝන බවට වියෝජනය වීමයි. හයිඩ්රජන් අයන ප්රෝටෝන හුවමාරු පටලය හරහා සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩයට ගමන් කරන අතර ඔක්සිජන් ප්රතික්රියා කර ජලය සහ තාපය බවට පත් වන අතර අනුරූප ඉලෙක්ට්රෝන ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩයේ සිට සෘණ ඉලෙක්ට්රෝඩයට බාහිර පරිපථය හරහා ගලා ගොස් විද්යුත් ශක්තිය ජනනය කරයි.
තුළඉන්ධන සෛල තොගය, හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් ප්රතික්රියාව සිදු කරනු ලබන අතර, එම ක්රියාවලියේදී ආරෝපණ හුවමාරුවක් සිදු වන අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ධාරාවක් ඇති වේ. ඒ සමඟම, හයිඩ්රජන් ඔක්සිජන් සමඟ ප්රතික්රියා කර ජලය නිපදවයි.
රසායනික ප්රතික්රියා තටාකයක් ලෙස, ඉන්ධන සෛල තොගයේ ප්රධාන තාක්ෂණික හරය "ප්රෝටෝන හුවමාරු පටලය" වේ. හයිඩ්රජන් ආරෝපිත අයන බවට වියෝජනය කිරීම සඳහා පටලයේ පැති දෙක උත්ප්රේරක ස්ථරයට ආසන්නව පිහිටා ඇත. හයිඩ්රජන් අණුව කුඩා බැවින්, හයිඩ්රජන් රැගෙන යන ඉලෙක්ට්රෝන පටලයේ කුඩා සිදුරු හරහා ප්රතිවිරුද්ධ දෙසට ගමන් කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, පටලයේ සිදුරු හරහා ගමන් කරන හයිඩ්රජන් රැගෙන යන ඉලෙක්ට්රෝන ක්රියාවලියේදී, අණු වලින් ඉලෙක්ට්රෝන ඉවත් කරනු ලබන අතර, ධන ආරෝපිත හයිඩ්රජන් ප්රෝටෝන පමණක් පටලය හරහා අනෙක් කෙළවරට ළඟා වේ.
හයිඩ්රජන් ප්රෝටෝනපටලයේ අනෙක් පැත්තේ ඇති ඉලෙක්ට්රෝඩයට ආකර්ෂණය වී ඔක්සිජන් අණු සමඟ ඒකාබද්ධ වේ. පටලයේ දෙපස ඇති ඉලෙක්ට්රෝඩ තහඩු හයිඩ්රජන් ධනාත්මක හයිඩ්රජන් අයන සහ ඉලෙක්ට්රෝන බවට බෙදන අතර ඔක්සිජන් ඔක්සිජන් පරමාණු බවට බෙදමින් ඉලෙක්ට්රෝන අල්ලාගෙන ඔක්සිජන් අයන (සෘණ විදුලිය) බවට පත් කරයි. ඉලෙක්ට්රෝන ඉලෙක්ට්රෝඩ තහඩු අතර ධාරාවක් සාදන අතර, හයිඩ්රජන් අයන දෙකක් සහ එක් ඔක්සිජන් අයනයක් ඒකාබද්ධ වී ජලය සාදයි, එය ප්රතික්රියා ක්රියාවලියේ එකම "අපද්රව්ය" බවට පත්වේ. සාරාංශයක් ලෙස, සමස්ත මෙහෙයුම් ක්රියාවලියම බලශක්ති උත්පාදන ක්රියාවලියයි. ඔක්සිකරණ ප්රතික්රියාවේ ප්රගතියත් සමඟ, මෝටර් රථය ධාවනය කිරීමට අවශ්ය ධාරාව සෑදීම සඳහා ඉලෙක්ට්රෝන අඛණ්ඩව මාරු කරනු ලැබේ.
පළ කිරීමේ කාලය: පෙබරවාරි-12-2022