草根眼中的TELEDYNE3000TA（2）

huangjian629

碱性燃料电池的寿命
微量氧传感器是一个基于镀银的电极为阴极，铅作为阳极（由细小颗粒的铅压制而成）的电化学系统。它们之间充满了10%的KOH电解液。在有氧存在的情况下，传感器由于电化学反应将生成一个从阴极流向阳极的电流。当这个电池被使用后，阳极固态的铅将略有下降，同时在电解液中的离子铅将会上升，但却非常微小，只处于PPM级的水平。传感器的寿命光键取决于它的使用过程。当它暴露在高氧的环境下时，将会被迅速的消耗，严重的缩短寿命。
    因为微燃料电池是被设计在一个PPM级水平的氧传感器，阳极铅的消耗非常的少。在正常的使用情况下，即使在电池的寿命终结时，阳极中的许多铅并没有被消耗掉，只有一小部分被反应生成氧化铅覆盖在阳极表面（注：氧化铅也是固态形式，呈淡红色）。因此，在电池寿命的末尾时段，真正取决定因素的并不是铅被消耗贻尽，而是在阴极表面水份丢失，此时可能而造成燃料电池信号输出突然变大，且并不稳定，从而影响正常的使用。
上表所有的碱性燃料电池都会产生这样的变化，当这些电池被正常使用了一段时间后，在接近燃料电池寿命的尾端。传感器将会发生较大的化学变化，即使样气中的微量氧并未发生任何改变，它的输出信号还是会缓慢上涨，直到一个较高的水平。此时通入零点气体或氧含量较低的气体（0.5PPM以下），传感器的零位已发生较大的偏移，一旦出现该种现象，则说明燃料电池已接近寿命，必须被更换。下图1-4为厂家测试的燃料电池终结的燃料电池输出信号图。

当然，如果电池是意外的遭受到大的氧含量（例如空气），使得阴极表面水分急剧丢失，或是被高浓度的酸性气破坏了电解液的浓度，生成了一种沉淀物使得阳极或阴极被覆盖，这将会跨越燃料电池稳定上升的阶段，直接导致电池无输出。