不需要充电的秘密，实用化燃料电池揭秘

　　电池，成了制约移动设备发展的最大障碍，现有的锂电池容量提升极其困难，所以只能在电池的原料上寻求突破。燃料电池在炒作多年之后终于开始实用化，今年开始出现了多款新品，甚至连Lilliputian Nectar移动电源也烧上了“燃料”，燃料电池真的来了。

　　“燃”名不副实

　　燃料电池从原理上看是一种电化学装置，结构与一般电池相同。整个电池是由正负两个电极（负极即燃料电极和正极即氧化剂电极）以及电解质组成。不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部，限制了电池容量。而燃料电池的正、负极本身不包含活性物质，只是个催化转换元件。电池在工作的时候，燃料和氧化剂由外部供给，进行反应。原则上只要反应物不断输入，反应产物不断排出，燃料电池就能连续地发电。燃料电池并不是存储电量的装置，而是名符其实的把化学能转化为电能的能量转换器。

　　电池的燃料可以使用氢气、天然气、甲醇等含氢的化石燃料，也可以使用富含氢气燃料，或由再生能源经转换成为氢气燃料使用。在电池内部，无论加注什么“燃料”，都要转化为氢气与氧气参与反应（甲醇燃料可直接与氧气反应）。燃料电池的核心技术为电极与电解质，对电极的要求是表面积尽量大，所以燃料电池普遍体积较大，更有利于将氢气（甲醇）与氧气催化为离子态的催化剂；而电解质则要求拥有更好的导电性，以促成反应不断进行，同时还能对生成的离子具备隔离能力，让离子在电极处捕获需要的电子，而不是电解质内部捕获，提升发电效率。

　　

　　突破小型化瓶颈的尝试

　　燃料电池也算不上什么新技术，早在1839年，英国人W.Grove就提出了氢和氧反应可以发电的原理，这就是最早的氢-氧燃料电池。现在已经被广泛地应用于应急供电、汽车等大型设备，但是想要把燃料电池整合到笔记本、手机这类移动终端中，在很长一段时间之内进展非常不顺，究其根源还是其庞大体积的提及在作祟。

　　不差电的移动电源

　　在2013年，Lilliputian公司和罗姆公司在今年推出的新产品，是如何解决燃料电池小型化瓶颈的呢？先来看 Lilliputian Nectar移动电源，其采用了不同一般的方法：这款移动电源的发电单元采用SOFC（固体氧化物），将装有丁烷燃料的圆筒型燃料盒插到移动电源上之后，形成一个微型固体氧化物燃料电池。每个圆筒型燃料盒的发电容量为55Wh，利用微型固体氧化物燃料电池的高能量转换效率，获得实用化的量产电池。最为关键的是，在电池单元的核心技术方面采用名为“Generator Chip”的微机电系统（MEMS）芯片，来提升转换的效率，从而实现了小型化。这种移动电源已经从国际民间航空组织（ICAO）及美国运输部获得了许可，可在飞机上携带。

　　这款移动电源即将在2013年夏季正式上市，售价为299.99美元（约人民币1870元）。而每盒甲烷燃料的价格为9.99美元（约人民币62元），能为智能手机充电10~14次，这就相当于每次充电要花人民币4.5元，这价格还是有点贵。

　　

　　Lilliputian Nectar移动电源，旁边立着的就是燃料盒