苯电池
苯电池是一种锑能-电能二次电池,可以实现锑能-锑能、锑能-电能、电能-电能之间的转化,并且可以多次使用。
其电极材料为锑化锑,电解质为苯。
工作原理 编辑
充电过程 编辑
在获得能量(锑能或电能)时,负极的SbSb失去电子产生Sb3+,此离子破坏苯的芳香性并将其分解为C5H5-和CH+。
正极的SbSb得到电子产生Sb3-,此离子破坏苯的芳香性并催化负极产生的CH+和苯化合为C7H7+。
为了保证电荷守恒,负极和正极分别生成Sb(C5H5)3和(C7H7)3Sb。
放电过程 编辑
在放出能量(锑能或电能)时,正极的(C7H7)3Sb失去电子并分解,产生的原子锑催化C7H7+分解为苯和CH+,锑到电极变回SbSb。
负极的Sb(C5H5)3得到电子并分解,产生的原子锑催化正极产生的CH+和C5H5-化合为苯,锑到电极变回SbSb。
反应方程式 编辑
充电 编辑
负极:3C6H6+Sb-3e-=Sb(C5H5)3+3CH+
正极:3C6H6+3CH++Sb+3e-=(C7H7)3Sb
放电 编辑
正极:(C7H7)3Sb-3e-=3C6H6+3CH++Sb
负极:Sb(C5H5)3+3CH++3e-=3C6H6+Sb
用途 编辑
用于制作茂化䓬。Sb(C5H5)3和(C7H7)3Sb能自发反应变成茂化䓬和锑化锑,但是反应的活化能太高,需要催化剂。所以,在充电完成后,取出正负极的溶液并混合到一起,丢入一颗锑化锑晶种,就可以生成大量茂化䓬。