「裹」「燃」讚──燃料電池電壓與電壓維持力之研究

專題名稱 「裹」「燃」讚──燃料電池電壓與電壓維持力之研究

專題描述 去年2016年的全民科學週有一組燃料電池小電風扇,沒有接觸過燃料電池的我們,看著老師用鱷魚夾夾住兩根碳棒,小風扇就轉了起來讓我們驚呼不已!但很可惜的,小風扇轉了不久就停了。滿懷著好奇心與疑問的我們,便開始著手研究讓燃料電池電壓增加與電壓維持力提升的方法。

隊伍名稱 你的章魚燒要給我吃嗎(那妳要竹籤嗎)

指導老師 紀博三 林慧貞

參賽學生 劉芸如 劉芷安  

序號檔案內容上傳者
10作者 鍾勝原
來源 http://www.shs.edu.tw/works/essay/2009/11/2009111421570663.pdf
描述 說明燃料電池之電解質及溫度來區分可分為五種,將此五種不同種類的燃料電池以表格的方式加以比較,並描述燃料電池的應用。
劉芸如
9作者 李季臻、吳文卲、陳俊嘉
來源 http://www.shs.edu.tw/works/essay/2009/03/2009033118525509.pdf
描述 介紹多種燃料電池種類並個別詳細介紹,搭配清楚的表格數據,讓人了解多種燃料電池種類之效率比較。
劉芷安
8作者 張榮傑
來源 http://www.shs.edu.tw/works/essay/2008/03/2008033122510990.pdf
描述 此檔案內容中說明目前燃料電池依照電解質的不同可分為五種,並記載此五種燃料電池各別的特性,此外也描述了燃料電池的運作原理及優缺點等等。
劉芷安
7作者 楊顯整
來源 https://proj.tgpf.org.tw/ghg/files/B/%BFU%AE%C6%B9q%A6%C0%C0%B3%A5%CE%BBP%B2%A3%B7~%B5o%AEi%B2%7B%AAp.pdf
描述 介紹了燃料電池種類、國內燃料電池產業概況、燃料電池產品應用等等資料,清楚且詳細。
劉芸如
6作者 簡忠源 吳聿倫 曹傑凱 黃彥凱
來源 http://science.ntsec.edu.tw/
描述 此檔案探討一般電源轉換成燃料電池的電源之電壓轉換情形,第二乃利用 實驗室的簡易儀器仿製伏打電池來製作燃料電池,並探討加入合成清潔劑使其產生泡沫後,電壓是 否能夠穩定。
劉芸如
5作者 陳嫚姿、 李盱芝 、 楊璉昕 、 陳欣佑 、 何婕妤、 姚宏璋
來源 http://activity.ntsec.gov.tw/activity/race-1/53/pdf/080208.pdf
描述 這是中華民國第 53 屆中小學科學展覽會,國小組化學科第三名的作品說明書。他們使用碳棒)進行研究。實驗的變因有不同水溶液、電極棒間的距離、不同的電解電壓、電解質濃度變化進行觀察。和我們所做的研究有點雷同。
劉芸如
4作者 吳萬隆、 黃寶鈿
來源 http://chem.kshs.kh.edu.tw/teachshare/teach17-9608.pdf
描述 此篇是描述台灣某大學使用生活周遭容易取得之材料,製作出簡易的化學實驗裝置,便於教師教學時作示範實驗,將有助於學生對水電解、燃料電池的運作及應用於能量轉換模式。我們觀看此篇來更加了解燃料電池的原理等等。
劉芸如
3作者 郭錦萍、楊正敏
來源 http://mail1.ctsh.mlc.edu.tw/~ctsh_h/cthchem/psweb/newspaper/hydrogen_fuel_cell.html
描述 介紹油價屢創新高,暖化的威脅與日俱增,油電複和動力車需要再升級,近來利用體積小、效能高的燃料電池開發電動車,其中又以無汙染的氫燃料電池最受青睞。
劉芷安
2作者 謝艾莉
來源 https://money.udn.com/money/story/5649/2309525
描述 此檔案作者專訪了高利公司董事長韓顯壽,談了許多燃料電池的發展面向,以及未來趨勢。
劉芷安
1作者 曾宛琳
來源 http://www.chinatimes.com/newspapers/20170916000153-260206
描述 此文章調查出全球氫燃料電池市場將在2030年突破567億美金,也介紹了氫燃料電池具有可靠性、長效性、耐用性、低汙染等特色,以及氫燃料電池是利用氫和氧進行化學反應產生電,然後再以電能進行讓車輛啟動。
劉芷安

序號封面照內容說明上傳者
5類別 相簿集
名稱 不同電解液與不同電解液濃度對燃料電池電壓與電壓維持力之影響
說明
此相簿包含了不同電解液與不同電解液濃度調配時與調配後放入杯中並使用標籤註明的照片,溶質為硝酸鉀、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、溴化鉀,各別有5%、10%、15%、20%的濃度,共16種溶液。
劉芷安
4類別 相簿集
名稱 不同電極距離對燃料電池電壓與電壓維持力之影響
說明
此相簿包含了不同電極距離測量時、固定方式與使用器材的照片,距離分別為6公分、5公分、4公分、3公分,希望能讓大家更了解我們的實驗目的及過程。
劉芷安
3類別 相簿集
名稱 電解液溫度對燃料電池電壓與電壓維持力之影響實驗
說明
此相簿包含了在不同溫度實驗中的實驗器材與實驗加熱及降溫方式的照片,在加熱電解液的實驗時,我們使用酒精燈將水加熱,並將電解液放置熱水中隔水加熱,使電解液溫度維持攝氏40度。在降溫電解液的實驗時,我們將水放置冰箱冷卻,取出後用冰塊將電解液維持在攝氏15度的溫度。
劉芸如
2類別 相簿集
名稱 燃料電池充電過程與測量電壓器材及方法
說明
此相簿包含使用5伏特電壓給燃料電池充電時與充電後測量電壓的器材與測量方式,更加上了使我們開始對燃料電池感興趣的小電風扇充電旋轉的照片。
劉芷安
1類別 相簿集
名稱 不同包裹不織布碳棒種類與碳棒相隔距離準備
說明
這本相簿中,包含了不同的包裹碳棒不織布種類與層數以及不同碳棒相隔距離的準備過程照片,希望能讓大家更了解我們的實驗準備過程與方法。
劉芷安

序號內容上傳者
10作者 劉芷安
標題 最後的心情
內容
經過這一段時間的實驗,終於得出了結果,做實驗後看著相處一段時間的化學教室,雖然覺得這段時間雖然有點辛苦,但是覺得很開心,也有點捨不得,希望我能在未來回憶這段時光時,能夠為自己感到驕傲,並藉由這段時光帶給我的心情迎向未來的任何難關。

劉芷安
9作者 劉芸如
標題 參加小論文的收穫
內容
隨著截止日的靠近,我們的準備也將更加積極,今天回到家做完所有的事以後,我便做到電腦桌開始整理相關連結的部分,在查閱及整理簡介的過程雖然辛苦,但也讓我從許多不同內容的網站及文章中,學到了更多和燃料電池有關的知識,像是燃料電池的歷史、演變過程等等,許多在實驗過程中所不知道的事,所以參加小論文真的讓我增廣見聞,且學習到了許多。

劉芸如
8作者 劉芷安
標題 小論文中的收穫
內容
實驗也到尾聲了,雖然實驗過程很久又需要隨時注意燃料電池每個微小的變化,但是收穫非常的多,不管是在實驗規劃、實驗流程、實驗出現狀況後的應變、論文的展現方式、排版等等,都有很大的成長與收穫。

劉芷安
7作者 劉芸如
標題 反覆實驗的用心
內容
在做不同條件對燃料電池電壓與電壓維持力之影響的實驗時,我們都會先討論出自己認為會得到什麼結果,而有時實驗結果會和料想得不太一樣,在這種時候就必須再重複實驗,經過多次實驗之後做出結論,只怕一不小心就有錯誤,這是我覺得在實驗中最麻煩也是最需要耐心的。

劉芸如
6作者 劉芸如
標題 實驗標題與命名
內容
在決定要參加小論文競賽之後,我們和指導老師花了很久的時間決定研究主題,而那段時間剛好有上到有關燃料電池小風扇的課程,我們因而對此感到興趣,並決定進一步的研究。而我們的標題叫「裹」「燃」讚─氫氧燃料電池電壓與電壓維持力之研究,因為我們在燃料電池外包裹不同材質的布料,這也是我們實驗最特別的地方。

劉芸如
5作者 劉芷安
標題 實驗的新發現
內容
今天使用溴化鉀當作電解液作電解實驗時,電解後竟然出現黃色的沉澱物!!!以後有時間能夠再檢驗一下是什麼物質,一定能有新的發現。最近天氣也變涼了,在電解液溫度也要更用心的維持與測量,以確保實驗的精確性,得到最好的結果。

劉芷安
4作者 劉芷安
標題 實驗中的成長
內容
最近正進展到不同溫度對燃料電池電壓與電壓維持力之影響的實驗,在溫度為攝氏10度的實驗時,溶液溫度總是一下子就升高了,所以我們採用了先把溶液冰在冰箱冰久一些時間的方法,雖然溫度升高有減緩不過我們仍然不滿意,最後便想到了在溶液外放冰水與冰塊隔水降溫的方式,不僅降溫速度快還可以掌握溫度變化,以後也許能用這個方法做其他降溫的實驗。

劉芷安
3作者 劉芷安
標題 實驗的序幕
內容
今天是第一次假日來學校做實驗,昨天已經把材料準備好了,所以今天只要確認好實驗步驟和流程就能順利開始了,相信今天可以一切都順利。我們的目標是使用創新的方式「在碳棒外裹各式不織布」並找出不同電解液濃度、不織布層數、碳棒相隔距離、電解液溫度、電解液種類對電壓與電壓維持力的影響。

劉芷安
2作者 劉芸如
標題 準備過程
內容
我們這次報名比賽的組別跟上次參加時不一樣,上次報的是各類議題,較需要找尋資料及實地探訪,而這次報的則是自然科學,需要找到自己感興趣的題目,並不斷的做實驗,最後再將數據統整,整理出結論,要經常排出空閒的時間做實驗,雖然有點辛苦,但我覺得很有挑戰性。

劉芸如
1作者 劉芸如
標題 參加小論文競賽
內容
這次是我第二次參加小論文,由於第一次有得到名次,所以讓我想要再努力一次,看可不可以得到更好的成績。上一次因時間較趕,並沒有發揮得很好,希望這次可以將資料準備得更完善,得到更好的成績。

劉芸如

序號封面簡介(摘要)上傳者
5書名 綠色能源科技
作者 鍾金明
出版社 新文京出版社
簡介(摘要)
全書共分十章,第一章為能源科技概論、第二章探討汽電共生、第三章太陽能發電系統、第四章風力發電系統、第五章燃料電池、第六章生質能、第七章小水力發電、第八章地熱能、第九章海洋能、第十章節能技術。使讀者能夠有系統的瞭解各種潔淨能源架構與實務應用,是一本能源方面知識的良好參考資料。
導讀
這本書以淺顯易懂的文字與圖表,闡述能源科技之種類原理與應用方法,讓各種不同領域背景的讀者均能夠融會貫通。不僅適合做為大專院校教科書,亦可作為從事能源開發、環境保護等領域之工程技術人員的參考資料。
紀博三
4書名 燃料電池技術
作者 管衍德
出版社 全華圖書
簡介(摘要)
這本書講述了目前國際上發展迅速的質子交換膜燃料電池、甲醇燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池等幾種燃料電池技術,以及製氫技術作為燃料電池發電方式基礎的重要性和電能輸出的技術特點,同時還反映了近年來燃料電池技術的最新科技成果與未來發展方向。
導讀
這本書系統地介紹了燃料電池技術的歷史與發展,並透過對燃料電池的基本原理與研究方法、種類和應用的介紹使讀者對這種新的發電方式具有清晰的瞭解。內容既在基本原理方面做了深入介紹,又總結了許多實務方面的經驗。
劉芷安
3書名 燃料電池原理、量測與建模
作者 張寬裕、蕭永嘉、盧建余、張啟原
出版社 鼎茂
簡介(摘要)
這本書從燃料電池簡介、燃料電池分類 、 燃料電池之材料與元件 、燃料電池系統、電極熱力學、電極反應動力學、效率 、燃料電池系統建模簡介都有介紹,清楚明瞭。
導讀
這本書書文結構新穎、文章遣詞用字流暢、前後章節能相互呼應、而文氣更能一以貫之!內容則清晰明瞭,能精闢、有序地闡明燃料電池原理,更能以量測與建模之觀點來敘述燃料電池系統,令人易學活用!
劉芷安
2書名 燃料電池技術
作者 肖鋼
出版社 電子工業出版社
簡介(摘要)
燃料電池作為繼火電、水電、核電之后的第四代發電方式,被譽為21世紀清潔、高效的動力源,受到人們廣泛的關注,燃料電池技術也在飛速地發展。這本書可作為從事燃料電池技術開發與研究的專業教師與研究人員的參考和指導用書,也可作為燃料電池技術愛好者的自學教材。
導讀
這本書系統地介紹了燃料電池技術的歷史與發展,並通過對燃料電池的基本原理與研究方法、種類和應用的介紹使讀者對這種新的發電方式具有清晰的了解;詳細分析論述了燃料電池氫源技術、各種類型燃料電池的關鍵技術、發展現狀與前景以及燃料電池電能輸出技術。也在基本原理方面做了深入介紹,又總結了許多實踐方面的經驗,還反映了近年來燃料電池技術的最新科技成果與未來發展方向。
劉芸如
1書名 燃料電池
作者 作者:本間琢也、上松宏吉 譯者:薛智恆
出版社 瑞昇
簡介(摘要)
藉由氫與氧高效率地產生電力,「燃料電池」能否取代石油燃料,成為新能源的先驅?來認識燃料電池吧!燃料電池一開始被應用在探索宇宙的人工衛星之上,而如今已經成為在地面上供給電力、熱能的汽電共生裝置,以及汽車的動力來源,是貼近生活的一種存在。家庭用燃料電池已在2009年開始販售商用機型,燃料電池車也預計可在2015年開始達到普及。在環保意識高漲的今天,為了減輕環境的擔,必須建設出,並用電力與熱能來提高整體效率的基礎能源。針對於此,氫氣將隨同燃料電池一起肩負起重要職責,讓「氫能社會」成為拯救地球的解決方案!從科學角度詳細介紹燃料電池的運作原理,並說明將燃料電池應用在生活之中,以及汽車和工業上的情形。
導讀
在石油能源即將耗盡的今日,燃料電池以替代能源的候補選手而大受注目,作者以燃料電池為中心,以簡單明瞭的方式,解說其運作方式與特徵,還有與電池的相異之處、種類和運用領域,以及發展歷史與開發動向。
劉芸如

序號書面報告說明上傳者
1說明 我們的目的為找出不同電解液對燃料電池電壓維持力之影響。兩電極之間的距離對燃料電池電壓維持力之影響。電極外不同材質之包裹物對燃料電池電壓維持力之影響。電極外不同層數之包裹物對燃料電池電壓維持力之影響。電解液不同溫度對燃料電池電壓維持力之影響。電解液不同濃度對燃料電池電壓維持力之影響。
劉芸如

序號書面報告說明上傳者
1說明 將書面報告內容重新整理,編製成圖片與內容皆具的簡報劉芷安