甲酸燃料电池

甲酸燃料电池（直接甲酸燃料电池或DFAFC）是质子交换膜燃料电池的一个子类别，其中的燃料甲酸不重整，而是直接供给燃料电池。它们的应用包括小型便携式电子产品，例如电话和笔记本电脑，以及较大的固定电源应用和车辆。

与甲醇类似，甲酸是一种直接进入燃料电池的有机小分子，无需进行复杂的催化重整。甲酸的储存比氢气更容易和更安全，因为它不需要在高压和（或）低温下进行。85%浓度的甲酸是可燃的，稀释的甲酸在美国食品和药物管理局的食品添加剂清单中。甲酸的主要危险是皮肤或眼睛接触浓缩液体或蒸气。甲酸不会穿过聚合物膜，因此其效率可以高于甲醇。

DFAFC将甲酸和氧气转化为二氧化碳和水以产生能量。甲酸氧化发生在阳极上的催化剂层上。形成二氧化碳，质子(H+)通过聚合物膜与位于阴极的催化剂层上的氧气反应。电子通过从阳极到阴极的外部电路，为外部设备供电。阳极：HCOOH→CO2+2H++2e−阴极：O2+4H++4e−→2H2O净反应：2HCOOH+O2→2CO2+2H2O

在之前的研究中，研究人员将甲酸视为一种实用燃料，因为实验显示的过电位很高：这意味着该反应似乎太难实现了。然而，在2005-2006年，其他研究人员（特别是伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的RichardMasel小组）发现性能低下的原因是使用铂作为催化剂，因为它在大多数其他类型中很常见的燃料电池。相反，使用钯，他们声称获得了比同等直接甲醇燃料电池更好的性能。截至2006年4月，Tekion在伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校获得了使用PEM膜和甲酸燃料的DFAFC燃料电池技术的独家许可，并获得了摩托罗拉的投资，NeahPowerSystems,Inc.和SilentFalconUASTechnologies合作将甲酸重整燃料电池技术集成到SilentFalcon的无人机系统(UAS)中。2018年，发表了解决通过金单原子位铂催化剂需要高过电位的问题的工作。