[发明专利]用于生产和储存电能的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于使用金属络合物生产和储存电能的方法。

本发明还涉及用于实施用于生产和储存电能的该方法的设备。

背景技术

科学文献提供了一些光诱导还原的例子。特别可以引用下列文章：-D.A.S.Finden，E.Tipping，G.H.M.Jaworski和C.S.Reynolds，Nature，第309卷，1984年6月28日-；-G.K.Oster，G.Oster，J.AM.Chem.Soc.1959，81，5543；E.L.Wehry.R.A.Ward，Inorg.Chem.，1971，10，12，2660-；-B.C.Faust和R.G.Zepp，Environ.Sci.Technol.1993，27，2517-；-J.Sima和J.Makanova，Coordination Chemistry Reviews，160，1997，161-；-L.Emmenegger，R.Schonenberger，L.Sigg和B.Sulzberger，Limnol.Oceanogr.，46(1)，2001，49-；以及-J.Sima，L.Horvathova，M.Izakovic，Monat.Chem.，2004，135，5-。

然而，所记载的体系均不具有使得既可以在溶液中并且/或者可以在固态下使用的足够稳定性。

发明内容

本发明的目的在于开拓简单且经济的物理化学设备的新的制造方法，所述设备用于使用自然光生产电能。此外，本发明完全满足对于环境保持和不损害生物圈所施加的恢复和/或转化准则。

该目的通过如前序部分中所定义的本发明方法而达到，其特征在于使用衍生自苯甲酸的分子金属络合物，该络合物包含至少一个苯甲酰肼类型的有机配体。

根据一种优选实施方案，所使用的络合物的所述金属是铁。

特别有利地，所述有机配体选自下式定义的配体类：

所述铁络合物优选为：或者由式[Fe^III(HL)_xCl，溶剂]定义的铁(Fe³⁺)络合物，或者由式[Fe^II(H₂L)₂Cl₂]定义的铁(Fe²⁺)络合物。

根据一种实施方案，通过在不存在氧气的条件下暴露于光而将所述[Fe^III(HL)_xCl，溶剂]络合物中的铁(Fe³⁺)还原成所述[Fe^II(H₂L)₂Cl₂]络合物中的铁(Fe²⁺)。

根据另一种实施方案，通过在不存在光的条件下产生与氧化剂的化学或电化学接触而将所述[Fe^II(H₂L)₂Cl₂]络合物中的铁(Fe²⁺)氧化成所述[Fe^III(HL)_xCl，溶剂]络合物中的铁(Fe³⁺)。

有利地，所述氧化剂可以选自：O₂、I₂、Cu²⁺、Co³⁺、FeCl₃、H⁺、锰酸盐和高锰酸盐、高铁酸盐。

有利地，所述溶剂可以选自下列溶剂：二甲基甲酰胺(DMF)、四氢呋喃(THF)、乙醇、水。

还通过前序部分中定义的本发明的设备而达到本发明的目的，所述设备的特征在于它包含分子金属络合物，该络合物包含至少一个苯甲酸酰肼(acidehydrazide)类型的有机配体。

所述分子金属络合物优选是铁络合物。

所述有机配体有利地选自以下通式定义的配体类：

根据一种特别有利的实施方案，所述铁络合物为：或者由式[Fe^III(HL)_xCl，溶剂]定义的铁(Fe³⁺)络合物，或者由式[Fe^II(H₂L)₂Cl₂]定义的铁(Fe²⁺)络合物。