金属空气电化学电池概述

金属-空气电化学电池使用由纯金属制成的阳极和环境空气的外部阴极。完成图片的电解质通常是水基电解质或特殊溶剂。放电过程中外阴极发生还原反应，同时金属阳极被氧化。

金属-空气电化学电池可能令人惊讶

金属-空气电化学电池的理论比容量和能量密度均高于锂离子电池。有一些成功的应用，例如用于助听器的锌空气电池。然而，与金属阳极、电解质和催化剂相关的并发症普遍限制了金属-空气电池的发展。

有关各种金属-空气电化学电池的高级信息

锂空气电池

锂金属的极高密度确保了一次性（不可充电）锂空气电池的成功。然而，阴极的不完全放电排除了二次电池的可能性。

钠空气电池

最初希望钠空气电池能够克服锂空气电池的这些不足，尽管它们的密度低于锂空气电池。已经实现了一些充电，尽管最多只能充电 150 次。

钾空气电池

人们曾尝试用钾空气电池来实现同样的目标。然而，迄今为止，仅实现了两到三个充放电循环。尽管如此，化学确实提供了极低的电位差。

锌空气电池

锌空气电池最多只能产生 1.4 伏的电压。因此，它们的使用仅限于低压应用，例如助听器，它们在这些领域享有盛誉。

镁空气电池

已经使用多种金属化学研究了镁空气电池。已经确定了许多缺点，包括使用含水电解质的困难。此外，还没有出现成功的可充电版本。

铝空气电池

铝空气电池的密度是所有其他电池中最高的。它们具有电动飞行的潜力，因为它们保持稳定的电压和输出，直到耗尽电力。没有金属阳极也有助于实现轻量化设计。

铁空气电池

铁-空气可充电电池是一项极具吸引力的技术，尤其是考虑到电网规模存储时。主要材料氧化铁是铁锈，可大量获得。当与燃料电池结合使用时，该设计变得可充电。