10 氫氣燃料電池(資料來源:蔡振明講師)

對象

3-9年級(簡案)

材料

長度10公分以上備長炭2支

重量百分濃度5%小蘇打水溶液約300mL(自然教室有)

500mL廣口透明容器1個(自然教室有)

回收手機充電器、家用電器充電器、直流電源供應器等皆可。

鱷魚夾(長度8公分以上)4支(五金行有售)

0.5V、10mA馬達風扇1組(網路有售)

30公分正方形不織布2片(文具店可購得)

0.4mm單芯電線/1公尺、斜口鉗1支(五金行有售)

操作

過程

1. 以備長炭或炭棒為電極，並以不織布包覆(照片左上)，其

作用在於增加氫的捕獲量，並有效隔開兩極。

2. 把2支電極置於重量百分濃度5%小蘇打水溶液內
3. 製作直流電源供應器及馬達風扇(皆須裝配鱷魚夾)
4. 進行電解2分鐘，使水分解為氫、氧。
5. 電解2分鐘，所產生的氫氣，足以讓風扇旋轉10幾分鐘

主要

概念

電化學、氫燃料電池、弱鹼電解質、強電解質、安全電解質

探究

實作

1. 用電表測量一下，這組燃料電池產生的電壓及電流，各是

多少？

2. 每次電解2分鐘，所產生的氫氣，都足以讓風扇旋轉

10幾分鐘？試試看，第二次電解，風扇旋轉時間是否仍然能維持10幾分鐘？

3. 若是風扇旋轉時間越來越少，可否找出原因加以改良？

操作

影片

125https://www.youtube.com/watch?v=guUfYF5YV2g (10分鐘，作者：蔡振明)

126https://www.youtube.com/watch?v=9LkN4xI6O38(燃料電池操作，2分鐘，作者：蔡振明)