什么是铝空气电池?铝空气电池优点是什么?
来源:宝鄂实业
2019-05-28 10:23
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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,空气电池分类如下:
(1)锌空气电池( zinc air battery)
用活性炭吸附空气中的氧或纯氧作为正极活性物质,以锌为负极,以氯化铵或苛性碱溶液为电解质的一种原电池,称之为锌氧电池。分为中性和碱性两个体系的锌空气电池,分别用字母A和P表示,其后再用数字表示电池的型号。锌空气电池的充电过程进行得十分缓慢,为解决这一问题,通常锌空气电池的负极锌板或锌粒,被氧化成氧化锌而失效后,一般采用直接更换锌板或锌粒和电解质的方法,使锌空气电到完全更新。
(2)锂空气电池
锂空气电池并非新概念,由于在正极上使用空气中的氧作为活性物质,理论上正极的容量密度是无限的,可加大容量。另外,如果负极使用金属锂,理论容量会比锂离子充电电池提高一个数量级。
但是锂-空气电池至今都未普及其原因是它存在致命缺陷,即固体反应生成物氧化锂(Li2O)会在正极堆积,使电解液与空气的接触被阻断,从而导致放电停止;日本的研究院克服了这个困难,但要想实现商用,可能还需要10年。
(3)铝空气电池
铝空气电池是以铝与空气作为电池材料的一种新型电池。它是一种无污染、长效、稳定可靠的电源,是一款对环境十分友好的电池。电池的结构以及使用的原材料可根据不同实用环境和要求而变动,具有很大的适应性,既能用于陆地也能用于深海,既可做动力电池,又能作长寿命高比能的信号电池,是一款十分强大的电池,有很广阔的应用前景。
铝空气电池的化学反应与锌空气电池类似,铝空气电池以高纯度铝Al(含铝99.99%)为正极、氧为负极,以氢氧化钾(KOH)和氢氧化钠(NaOH)水溶液为电解质。铝摄取空气中的氧,在电池放电时产生化学反应,铝和氧作用转化为氧化铝。铝空气电池的进展十分迅速,它在EV(纯电动汽车)上的应用已取得良好效果,是一种很有发展前途的空气电池。
铝空气电池优点
l 比能量大;
l 质量轻;
l 铝没有毒性和危险性。
铝空气电池缺点
l 比功率低;
l 充电和放电速度缓慢;
l 电压滞后,自放电率较大;
l 需采用热管理系统来防止铝空气电池工作时的过热。