一、绪论
  继上次成功进行再生式燃料电池实验成功后，笔者开始了通气式燃料电池的搭建。本文重点将介绍通气式燃料电池的具体搭建方法，燃料电池本体的原理盒燃料电池本身的制作详见本系列的第一篇文章。

先前合练时搭建的通气式燃料电池，氢气端装载的是水。

二、气体发生器的制作
  整套燃料电池的气体发生器使用的是初中经典的气体气体发生器，由锥形瓶，分液漏斗和导管构成。这种气体发生器简单可靠，成本低，因此选用。
三、制气原理
  制氧气笔者选用的是经典的过氧化氢催化产生氧气。笔者使用的是普通的30％双氧水，使用二氧化锰作为催化剂。反应方程式如下：
2 H2O2  =  2H2O+ O2 ↑
  在使用时，将30ml30％的双氧水稀释至150ml。事实证明，这个配比比较合适，能够长时间以适中的速度供应氧气。

制取氧气的药品

氧气气体发生器

至于氢气，笔者考虑了很长时间，由于买不起昂贵的碱金属氢化物，因此前后想出了三个方案。

一方案：锌和稀硫酸反应制氢气，方程式：Zn+H2SO4=H2↑+ZnSO4
二方案：金属锂和稀氢氧化锂溶液反应，方程式：
2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
三方案：金属镁和醋酸溶液反应，方程式：
Mg+2HAc→Mg(Ac)2+H2↑
  以上三种方案中，一方案首先被排除。因为笔者所在的地区化学品管制非常严格，买到管制的硫酸几乎不可能。而电解法制硫酸又无法在短期内制出大量的浓硫酸。再加上笔者家里没有金属锌，因此没有采用。
  二方案中，金属锂实际上是和溶液中的氢离子反应生成氢气，因此使用氢氧化锂溶液反应可以通过降低溶液中氢离子的浓度的方式来降低反应速率。这个方案的好处是不使用任何管制化学品，无奈金属锂实在太贵（笔者从冥灵打听到的价格是100克160元），超出了笔者的承受能力，因此没有采用。
  而三方案的最大优势是可以较长时间保持恒定的反应速率。由于醋酸是弱电解质，电离时生成的氢离子和金属镁反应。而反应不断消耗氢离子，使得醋酸的电力平衡向右移动，不断再电离出氢离子。通过这样的方法，使得氢气生成速率能够长时间稳定。经过实际测量，30ml冰醋酸稀释至150ml后进行反应，能够匀速率放气15－20分钟。

以上是笔者自己根据自身实际情况作出的选择。诸位同仁在自己搭建的过程中可以根据自己的情况进行调整，如碱金属氢化物，活泼碱土金属制氢等。


四、实际搭建与实验
  首先，依然是加入氢氧化钾溶液。从再生模式第三次放电实验之后，笔者就开始尝试循环使用氢氧化钾溶液以较少浪费。
  然后装载气体发生器的药品，接上电极，而后就可以开始实验了。


待发的燃料电池
  反应过程中，需要氢气和氧气同时放气，因此需要眼疾手快，单人操作很容易手忙脚乱，建议在实验时两人一起实验。

实验过程中的燃料电池，注意气体发生器中的水蒸气
  实验过程中，笔者用万用表测量了电动势和短路电流。令笔者惊讶的是，电流和电动势远没有再生模式下大。不过，已经大到能够确认是电池发出的电了。

峰值电动势（单位：毫伏）


峰值短路电流（单位：毫安）
  实验结束后，打扫实验场地。有一个值得注意的细节是，除了气体发生器是滚烫的之外，电池本体也是烫的，这也证明了氢气和氧气在电池内反应并放出了大量热量。
  关于这次电动势和电流太小的原因，笔者做了如下总结：
1. 没有做到氢气氧气通气完全同步，电池进气断断续续，难以产生恒定电流。
2. 电极石墨棒还是太致密，难以获得高效率。
本次一共进行了两次放电实验，获得了相近的电动势和短路电流。虽然电动势和电流数据不尽人意，但是至少证明了自己制作通气式燃料电池是可能的。本轮实验结束后，燃料电池将开始大修，大修后笔者将在下篇文章中在再生模式下对燃料电池进行定量实验，敬请期待。