作为影响电池能量指标的反应效率如何得到提升

来源:钜大LARGE    2011-06-24 19:56:00    点击量:0

反应效率是指活性物质利用率。由于副反应存在,使活性物质利用率下降。例如水溶液电池中置换析H2反应、负极钝化、正极的逆歧化反应等,都降低活性物质利用率。
(1)水溶液中的置换反应电极电位比氢更负的金属,就可能发生置换析H2而被腐蚀。例如,在碱性溶液中,Pb,cd不会被腐蚀,锌电极电位虽比氢的电极电位更负,但由于锌电极上氢的过电位大,所以锌的自放电小,而Fe,Al,Li,Na等电极由于电极电位比氢电极更负,电极上氢的过电位也小,所以,易被腐蚀。如果在溶液中或负极金属中存在电极电位较正,能被负极金属置换出来的金属如Ag,cu,sb,Pt等,则会加速负极腐蚀。由于腐蚀反应,使负极的电位向正向移动,从而使电压效率降低。
(2)负极钝化由于电极表面吸附或生成氧化膜,把活性物质与电解质溶液隔开,阻碍电极反应继续进行,引起钝化。增大电极表面积,加入添加剂、膨胀剂,提高电极多孔率等可以消除或延缓负极钝化。
(3)正极的逆歧化反应,例如铅酸电池正极上PbO2和板栅Pb的反应消耗活性物质PbO2。
Pb02+Pb+2H2S04→2PbS04+2H20
AgO电极的副反应,
AgO+Ag→Ag20
虽然活性物质没有损失,但降低了电压,损失了比能量。