Ang baterya nga metal-hangin usa ka aktibo nga materyal nga naggamit sa mga metal nga adunay negatibo nga potensyal sa elektrod, sama sa magnesium, aluminyo, zinc, mercury ug puthaw, ingon nga negatibo nga elektrod, ug oxygen o purong oxygen sa hangin ingon positibo nga electrode.Ang zinc-air nga baterya mao ang pinaka-research ug kaylap nga gigamit nga baterya sa metal-air battery series.Sa miaging 20 ka tuig, ang mga siyentista nakahimog daghang panukiduki bahin sa sekondaryang zinc-air nga baterya.Ang Sanyo Corporation sa Japan nakagama ug dako nga kapasidad nga sekondaryang zinc-air nga baterya.Ang zinc-air nga baterya alang sa tractor nga adunay boltahe nga 125V ug usa ka kapasidad nga 560A · h naugmad pinaagi sa paggamit sa pamaagi sa hangin ug electro-hydraulic force circulation.Gikataho nga kini gipadapat sa mga sakyanan, ug ang discharge nga kasamtangan nga densidad mahimong moabot sa 80mA/cm2, ug ang maximum mahimong moabot sa 130mA/cm2.Ang ubang mga kompanya sa France ug Japan naggamit sa pamaagi sa pag-circulate sa zinc slurry aron makahimo og zinc-air secondary current, ug ang pagbawi sa mga aktibong substansiya gihimo sa gawas sa baterya, nga adunay aktwal nga espesipikong enerhiya nga 115W · h/kg

Panguna nga bentaha sa metal-hangin nga baterya:

1) Mas taas nga espesipikong enerhiya.Tungod kay ang aktibo nga materyal nga gigamit sa air electrode mao ang oxygen sa hangin, kini dili mahurot.Sa teorya, ang kapasidad sa positibo nga electrode walay kinutuban.Dugang pa, ang aktibo nga materyal anaa sa gawas sa baterya, mao nga ang teoretikal nga espesipikong kusog sa hangin nga baterya mas dako kay sa kinatibuk-ang metal oxide electrode.Ang teoretikal nga piho nga kusog sa metal nga hangin nga baterya sa kasagaran labaw pa sa 1000W · h / kg, nga iya sa high-energy nga kemikal nga suplay sa kuryente.
(2) Barato ang presyo.Ang zinc-air nga baterya wala mogamit sa mahal nga mahal nga mga metal isip mga electrodes, ug ang mga materyales sa baterya komon nga mga materyales, mao nga barato ang presyo.
(3) Lig-on nga pasundayag.Sa partikular, ang zinc-air nga baterya mahimo’g molihok sa usa ka taas nga karon nga density pagkahuman gigamit ang powder porous zinc electrode ug alkaline electrolyte.Kung ang lunsay nga oksiheno gigamit sa pag-ilis sa hangin, mahimo usab nga mapauswag pag-ayo ang pasundayag sa pagdiskarga.Sumala sa teoretikal nga kalkulasyon, ang kasamtangan nga densidad mahimong madugangan sa mga 20 ka beses.

Ang metal-air nga baterya adunay mga mosunod nga mga disbentaha:

1）, ang baterya dili ma-sealed, nga dali nga hinungdan sa pagpauga ug pagtaas sa electrolyte, nga makaapekto sa kapasidad ug kinabuhi sa baterya.Kung gigamit ang alkaline electrolyte, dali usab nga hinungdan sa carbonation, pagdugang sa internal nga pagsukol sa baterya, ug makaapekto sa pag-discharge.
2）, ang basa nga pasundayag sa pagtipig dili maayo, tungod kay ang pagsabwag sa hangin sa baterya ngadto sa negatibo nga elektrod makapadali sa pag-discharge sa kaugalingon sa negatibo nga elektrod.
3), ang paggamit sa porous zinc ingon nga negatibo nga electrode nagkinahanglan mercury homogenization.Ang Mercury dili lamang makadaot sa kahimsog sa mga trabahante apan makahugaw usab sa palibot, ug kinahanglan nga pulihan sa non-mercury corrosion inhibitor.

Ang baterya nga metal-hangin usa ka aktibo nga materyal nga naggamit sa mga metal nga adunay negatibo nga potensyal sa elektrod, sama sa magnesium, aluminyo, zinc, mercury ug puthaw, ingon nga negatibo nga elektrod, ug oxygen o purong oxygen sa hangin ingon positibo nga electrode.Ang alkaline electrolyte aqueous solution kay kasagarang gigamit isip electrolyte solution sa metal-air battery.Kung ang lithium, sodium, calcium, ug uban pa nga adunay daghang negatibo nga potensyal sa electrode gigamit ingon nga negatibo nga electrode, tungod kay mahimo kini nga reaksyon sa tubig, ang dili tubig nga organikong electrolyte sama sa phenol-resistant solid electrolyte o dili organikong electrolyte sama sa LiBF4 nga solusyon sa asin ang mahimo. gamiton.

Magnesium-hangin nga baterya

Ang bisan unsang pares sa metal nga adunay negatibo nga electrode potential ug air electrode mahimong maporma ang katumbas nga metal-air nga baterya.Ang electrode potential sa magnesium medyo negatibo ug ang electrochemical equivalent medyo gamay.Mahimo kining gamiton sa pagpares sa air electrode aron mahimong magnesium air battery.Ang electrochemical katumbas sa magnesium mao ang 0.454g/(A · h) Ф=- 2.69V。 Ang theoretical espesipikong kusog sa magnesium-air battery mao ang 3910W · h/kg, nga mao ang 3 ka beses sa zinc-air battery ug 5~ 7 ka beses sa lithium nga baterya.Ang negatibo nga poste sa magnesium-air nga baterya mao ang magnesium, ang positibo nga poste mao ang oxygen sa hangin, ang electrolyte mao ang KOH nga solusyon, ug ang neutral nga electrolyte nga solusyon mahimo usab nga gamiton.
Dako nga kapasidad sa baterya, ubos nga gasto nga potensyal ug lig-on nga kaluwasan mao ang yawe nga bentaha sa magnesium ion batteries.Ang divalent nga kinaiya sa magnesium ion nagpaposible sa pagdala ug pagtipig sa dugang nga mga singil sa kuryente, nga adunay usa ka theoretical energy density nga 1.5-2 ka beses sa lithium battery.Sa parehas nga oras, ang magnesium dali makuha ug kaylap nga giapod-apod.Ang China adunay usa ka hingpit nga resource endowment nga bentaha.Pagkahuman sa paghimo sa magnesium nga baterya, ang potensyal nga bentaha sa gasto ug ang hiyas sa kaluwasan sa kahinguhaan mas taas kaysa baterya sa lithium.Sa mga termino sa kaluwasan, ang magnesium dendrite dili makita sa negatibo nga poste sa magnesium ion nga baterya sa panahon sa pag-charge ug pagdiskarga nga siklo, nga makalikay sa pagtubo sa lithium dendrite sa lithium nga baterya nga nagtusok sa diaphragm ug nagpahinabo sa baterya sa mubo nga sirkito, kalayo ug pagbuto.Ang mga bentaha sa ibabaw naghimo sa magnesium nga baterya nga adunay daghang mga prospect ug potensyal sa pag-uswag.

Mahitungod sa pinakabag-o nga kalamboan sa magnesium batteries, ang Qingdao Institute of Energy sa Chinese Academy of Sciences nakahimo og maayong pag-uswag sa magnesium secondary batteries.Sa pagkakaron, nabuak niini ang teknikal nga bottleneck sa proseso sa paggama sa mga sekondaryang baterya sa magnesium, ug nakamugna og usa ka cell nga adunay densidad sa enerhiya nga 560Wh/kg.Ang usa ka de-koryenteng sakyanan nga adunay kompleto nga magnesium air battery nga naugmad sa South Korea mahimong malampusong makamaneho ug 800 kilometros, nga upat ka pilo sa kasagarang han-ay sa kasamtangang lithium battery powered nga mga sakyanan.Daghang mga institusyon sa Japan, lakip ang Kogawa Battery, Nikon, Nissan Automobile, Tohoku University of Japan, Rixiang City, Miyagi Prefecture, ug uban pang industriya-unibersidad-research nga mga institusyon ug mga departamento sa gobyerno ang aktibong nagpasiugda sa dako nga kapasidad nga panukiduki sa magnesium air battery.Si Zhang Ye, ang grupo sa panukiduki sa Modern Engineering College sa Nanjing University, ug uban pa nagdisenyo sa usa ka double-layer nga gel electrolyte, nga nakaamgo sa pagpanalipod sa magnesium metal anode ug sa regulasyon sa mga produkto sa pag-discharge, ug nakuha ang magnesium air battery nga adunay taas nga energy density ( 2282 W h · kg-1, base sa kalidad sa tanan nga hangin electrodes ug magnesium negatibo nga electrodes), nga mao ang mas taas pa kay sa magnesium hangin battery uban sa mga estratehiya sa alloying anode ug anti-corrosion electrolyte sa kasamtangan nga literatura.
Sa kinatibuk-an, ang magnesium nga baterya anaa pa sa preliminary exploration stage sa pagkakaron, ug aduna pa'y taas nga dalan sa pag-adto sa dili pa ang dako nga promosyon ug aplikasyon.