什么是空气电池？它与其他电池有什么不同？
来源：宝鄂实业
2019-05-27 22:05
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近日，广东发改委发布关于进一步明确我省优先发展产业的通知。
在这份通知中，纯电动汽车、固态电池、空气电池、钠硫电池等新体系动力电池研发与制造，燃料电池、氢能设备及其关键零部件制造等作为绿色低碳产品均被划为优先发展产业。
在提到的几种动力电池中，固态电池及燃料电池经常被人们提起，较为熟悉。相对而言，空气电池则较少出现在人们视野中。本文将对空气电池做简单介绍：
空气电池是化学电池的一种。构造原理与干电池相似，所不同的只是它的氧化剂取自空气中的氧。根据阴极材料的不同，空气电池也分为不同种类。目前已知的有镁空气电池、锌空气电池、锂空气电池、铝空气电池等。其中，锂空气电池因其理论能量密度上限达到11000Wh／kg，远超过锂电池目前200＋Wh／kg的实际能量密度，因此被认为是一种非常有潜力的高比容量电池技术。
以锂空气电池为例，锂空气电池主要由阳极、阴极、隔膜几部分组成，金属锂为负极，氧气为正极。反应主要发生在电解液，导电剂（碳）与空气的三相界面。具有上限达到11000Wh／kg的极高理论容量、反应简单、成本低廉等优点。但其缺点则桎梏了其大规模应用推广：一是反应过程很难发生，可逆性差，需要催化剂协助；二是空气电极容易堵塞，衰减严重，倍率性能差；三是电解液容易挥发、分解。
目前，国内企业对锂空气电池展开研究的企业仍旧稀少，主要是研究机构在开展研究工作，譬如中国科学院、中国科学院大学、复旦大学、南京大学、南开大学等。
锌空气电池易受环境影响，最佳使用湿度为60%左右，太干燥或太潮湿均会缩短使用时间。在夏天或雨季潮湿的时候，每天晚上应将电池仓打开，将电池与助听器一起放入干燥盒。在正常或干燥的条件下，晚上不要将电池放入干燥盒，以免过度干燥。长时间不用，由于空气会进入电池内部逐渐影响电池性能，甚至发生漏液等情况，所以必须将电池取出。
近日，美国伊利诺伊大学研究人员研发了多款2D材料，用这些2D材料做锂空气电池的电极催化剂时能够提高电池内部的化学反应速率，使锂空气电池的效率更高、充电能力更强，电池保存能量的能力和提供能量的能力被大大提升了。研究者认为，该新型材料或许能够使电动车的续航里程提升到800公里，彻底解决里程焦虑问题。另有美国科学家在《NATURE》上发文，宣称成功制成了可在类空气气氛中循环超700次的电池，很好的解决了之前很多体系只能与纯氧反应、循环寿命很差（常常只有几十次）的问题。
在这份通知中，纯电动汽车、固态电池、空气电池、钠硫电池等新体系动力电池研发与制造，燃料电池、氢能设备及其关键零部件制造等作为绿色低碳产品均被划为优先发展产业。
在提到的几种动力电池中，固态电池及燃料电池经常被人们提起，较为熟悉。相对而言，空气电池则较少出现在人们视野中。本文将对空气电池做简单介绍：
空气电池是化学电池的一种。构造原理与干电池相似，所不同的只是它的氧化剂取自空气中的氧。根据阴极材料的不同，空气电池也分为不同种类。目前已知的有镁空气电池、锌空气电池、锂空气电池、铝空气电池等。其中，锂空气电池因其理论能量密度上限达到11000Wh／kg，远超过锂电池目前200＋Wh／kg的实际能量密度，因此被认为是一种非常有潜力的高比容量电池技术。
以锂空气电池为例，锂空气电池主要由阳极、阴极、隔膜几部分组成，金属锂为负极，氧气为正极。反应主要发生在电解液，导电剂（碳）与空气的三相界面。具有上限达到11000Wh／kg的极高理论容量、反应简单、成本低廉等优点。但其缺点则桎梏了其大规模应用推广：一是反应过程很难发生，可逆性差，需要催化剂协助；二是空气电极容易堵塞，衰减严重，倍率性能差；三是电解液容易挥发、分解。
目前，国内企业对锂空气电池展开研究的企业仍旧稀少，主要是研究机构在开展研究工作，譬如中国科学院、中国科学院大学、复旦大学、南京大学、南开大学等。
锌空气电池易受环境影响，最佳使用湿度为60%左右，太干燥或太潮湿均会缩短使用时间。在夏天或雨季潮湿的时候，每天晚上应将电池仓打开，将电池与助听器一起放入干燥盒。在正常或干燥的条件下，晚上不要将电池放入干燥盒，以免过度干燥。长时间不用，由于空气会进入电池内部逐渐影响电池性能，甚至发生漏液等情况，所以必须将电池取出。
近日，美国伊利诺伊大学研究人员研发了多款2D材料，用这些2D材料做锂空气电池的电极催化剂时能够提高电池内部的化学反应速率，使锂空气电池的效率更高、充电能力更强，电池保存能量的能力和提供能量的能力被大大提升了。研究者认为，该新型材料或许能够使电动车的续航里程提升到800公里，彻底解决里程焦虑问题。另有美国科学家在《NATURE》上发文，宣称成功制成了可在类空气气氛中循环超700次的电池，很好的解决了之前很多体系只能与纯氧反应、循环寿命很差（常常只有几十次）的问题。
