锌空气电池与锂电池哪种好?
来源:宝鄂实业
2019-05-21 20:05
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锌空气电池的发明已有100多年的历史,最早是应用于铁路信号灯等电源之上。与传统电池相比,锌空气电池最大的特点就是绿色环保。由于电池工作过程中,负极上的锌仅与电解液中的OH-和空气中的氧气相接触而发生化学反应,所以在整个放电过程中,并不会产生任何污染大气的物质。
此外,锌空气电池还以能量密度著称,其每公斤发电量能够达到0.3KWH,较锂电池高出一倍。也就是说,虽然重量只有锂电池的一半,但锌空气电池的续航里程却是锂电池的两倍之多,且蓄电量的增大,也不会使锌空气电池更易爆炸。而由于仅使用空气中的氧及价格相对低廉的锌,锌空气电池的成本也降了下来,据悉其量产后的售价仅为锂电池的1/3。锌空气电池成本昂贵且难以充电,过去一直无法大量应用于手机、笔记本电脑等消费性电子产品上,但最近,来自澳洲悉尼大学和新加坡南洋理工大学的研究人员声称,他们已经找到了新的突破方法,可以使用更低成本的电催化剂来帮助锌空气电池达到可充电目标。若能使用该方法量产电池,将有机会和锂离子电池一较高下。
锌是一种非常便宜和藏量丰富的金属,号称会呼吸的锌空气电池其阳极(负极)采用锌合金,阴极(正极)材料则来自空气中的大量氧气,由于毒性低对环境的影响危害小,且重量轻巧、安全性稳定、可以储存比锂离子电池还要多 5 倍的能量,若发展起来,会是电池界里炙手可热的明日之星。
锌空气电池最早于 19 世纪初期被发现,到了 1997 年,斯洛维尼亚籍发明家 Miro Zoric 开发出首款可重复充电的锌空气电池并应用于中小型公车。但目前锌空气电池只常见使用于少数电子设备,如:助听器、电子手表、铁路讯号设备等,这是因为锌空气电池受限于再充电成本高昂,且易与氧自发反应产生自我放电的缺点。
维基记载,锌空电池保存的关键在于封条,除非电池立刻使用,否则不能取下电池阴极的封条。根据模拟试验表明,锌空气电池在室温条件下,存放 1 年后电量下降到 95%,存放 2 年后电量下降到 90%,存放 4 年后电量仍有 85%,但只要撕下封条,电池就会触发并开始工作,在室温环境下且不接负载时,根据不同的电池大小规格,3-12 周后电池电量就会下降 50%,超过 20 周电量下降到 0-10%。