A bateria di metallu-aria hè un materiale attivu chì usa metalli cù u putenziale di l'elettrodu negativu, cum'è magnesiu, aluminiu, zincu, mercuriu è ferru, cum'è l'elettrodu negativu, è l'ossigenu o l'ossigenu puru in l'aria cum'è l'elettrodu pusitivu.A batteria di zincu-aria hè a batteria più ricercata è largamente usata in a serie di batterie metalli-aria.In l'ultimi 20 anni, i scientisti anu fattu assai ricerche nantu à a bateria di zincu-aria secundaria.Sanyo Corporation di u Giappone hà pruduttu una batteria di zincu-aria secundaria di grande capacità.A bateria di zincu-aria per trattore cù una tensione di 125V è una capacità di 560A · h hè stata sviluppata cù u metudu di circulazione di l'aria è di forza elettro-idraulica.Hè infurmatu chì hè stata appiicata in i veiculi, è a so densità di corrente di scaricamentu pò ghjunghje à 80mA/cm2, è u massimu pò ghjunghje à 130mA/cm2.Alcune imprese in Francia è in Giappone utilizanu u metudu di circulazione di slurry di zincu per pruduce corrente secundaria di zincu-aria, è a ricuperazione di sustanzi attivi hè realizatu fora di a bateria, cù l'energia specifica attuale di 115W · h / kg.

Vantaghji principali di a batteria metal-air:

1) Energia specifica più altu.Siccomu u materiale attivu utilizatu in l'elettrodu di l'aria hè l'ossigenu in l'aria, hè inesgotable.In teoria, a capacità di l'elettrodu pusitivu hè infinita.Inoltre, u materiale attivu hè fora di a bateria, cusì l'energia specifica teorica di a bateria di l'aria hè assai più grande di quella di l'elettrodu di l'ossidu di metalli generale.L'energia specifica teorica di a bateria di l'aria metallica hè generalmente più di 1000W · h / kg, chì appartene à l'alimentazione chimica d'alta energia.
(2) U prezzu hè prezzu.A bateria di zincu-aria ùn usa micca metalli preziosi caru cum'è elettrodi, è i materiali di a bateria sò materiali cumuni, cusì u prezzu hè prezzu.
(3) Prestazione stabile.In particulare, a bateria di zincu-aria pò travaglià à una alta densità di corrente dopu l'usu di l'elettrodu di zincu poroso in polvere è l'elettrolitu alkaline.Se l'ossigenu puru hè utilizatu per rimpiazzà l'aria, u rendiment di scaricamentu pò ancu esse migliuratu assai.Sicondu u calculu teoricu, a densità di corrente pò esse aumentata da circa 20 volte.

A bateria di metallu-aria hà i seguenti svantaghji:

1）, a bateria ùn pò esse sigillata, chì hè faciule per causà l'asciugatura è a risurrezzione di l'elettroliti, affettendu a capacità è a vita di a bateria.Se l'elettrolitu alkaline hè utilizatu, hè ancu faciule di causà carbonazione, aumentendu a resistenza interna di a bateria, è affettendu a scarica.
2）, u rendiment di almacenamentu umitu hè poviru, perchè a diffusione di l'aria in a bateria à l'elettrodu negativu accelerà l'autodiscarica di l'elettrodu negativu.
3）, l'usu di zincu poroso cum'è l'elettrodu negativu richiede l'omogeneizazione di mercuriu.U mercuriu ùn solu dannu a salute di i travagliadori, ma ancu contamina l'ambiente, è deve esse rimpiazzatu da un inhibitore di corrosione senza mercuriu.

A bateria di metallu-aria hè un materiale attivu chì usa metalli cù u putenziale di l'elettrodu negativu, cum'è magnesiu, aluminiu, zincu, mercuriu è ferru, cum'è l'elettrodu negativu, è l'ossigenu o l'ossigenu puru in l'aria cum'è l'elettrodu pusitivu.A suluzione di l'elettroliti alkaline hè generalmente usata cum'è a suluzione elettrolitica di a batteria di metalli-aria.Se lithium, sodium, calcium, etc. cù più putenziali di l'elettrodu negativu sò usati cum'è l'elettrodu negativu, perchè ponu reagisce cù l'acqua, solu l'elettroliti organici non-aqueous, cum'è l'elettroliti solidi resistenti à i fenoli o l'elettroliti inorganici, cum'è a suluzione di sal LiBF4 pò. esse usatu.

Batteria di magnesiu-aria

Ogni paru di metallu cù u putenziale di l'elettrodu negativu è l'elettrodu di l'aria pò furmà una batteria metalli-aria currispondente.U putenziale di l'elettrodu di magnesiu hè relativamente negativu è l'equivalente elettrochimicu hè relativamente chjucu.Pò esse usatu per accoppià cù l'elettrodu di l'aria per furmà una bateria d'aria di magnesiu.L'equivalente elettrochimicu di magnesiu hè 0.454g/(A · h) Ф=- 2.69V。 L'energia specifica teorica di a bateria di magnesiu-aria hè 3910W · h / kg, chì hè 3 volte di quella di a bateria di zincu-aria è 5~ 7 volte di quella di a batteria di lithium.U polu negativu di a bateria di magnesiu-aria hè magnesiu, u polu pusitivu hè l'ossigenu in l'aria, l'elettrolitu hè a suluzione KOH, è a suluzione d'elettroliti neutru pò ancu esse usata.
A grande capacità di a batteria, u putenziale di low cost è a forte sicurezza sò i vantaghji chjave di e batterie di ioni di magnesiu.A caratteristica divalente di l'ioni di magnesiu permette di trasportà è di almacenà più carichi elettrici, cù una densità di energia teorica di 1,5-2 volte di batteria di lithium.À u listessu tempu, u magnesiu hè faciule d'estrattà è largamente distribuitu.Cina hà un vantaghju assolutu di dotazione di risorse.Dopu avè fattu a batteria di magnesiu, u so vantaghju potenziale di u costu è l'attributu di salvezza di risorse sò più altu ch'è a batteria di lithium.In termini di sicurità, a dendrite di magnesiu ùn apparisce micca à u polu negativu di a bateria di ioni di magnesiu durante u ciclu di carica è scaricamentu, chì pò evità a crescita di dendrite di lithium in a batteria di lithium piercing u diafragma è pruvucannu a bateria à cortu circuitu, focu è splusione.I vantaghji di sopra facenu chì a batteria di magnesiu hà grandi prospettive di sviluppu è potenziale.

In quantu à l'ultimu sviluppu di batterie di magnesiu, l'Istitutu Qingdao di l'Energia di l'Academia Cinese di Scienze hà fattu un bonu prugressu in e batterie di magnesiu secundariu.Attualmente, hà rottu u collu tecnicu in u prucessu di fabricazione di batterie secondarie di magnesiu, è hà sviluppatu una sola cellula cù una densità di energia di 560Wh / kg.Un veiculu elettricu cù una batteria d'aria di magnesiu cumpleta sviluppata in Corea di u Sudu pò guidà cun successu 800 chilometri, chì hè quattru volte l'autonomia media di i veiculi attuali alimentati da a batteria di lithium.Un numeru di istituzioni Japanese, cumpresi Kogawa Battery, Nikon, Nissan Automobile, Tohoku Università di Japan, Rixiang City, Prefettura di Miyagi, è altri istituzioni industria-università-ricerca è dipartimenti di u guvernu sò attivamente prumove a ricerca di grande capacità di batterie di magnesiu aria.Zhang Ye, u gruppu di ricerca di u Modern Engineering College di l'Università di Nanjing, è altri cuncepìu un elettrolitu di gel à doppia strata, chì hà realizatu a prutezzione di l'anodu di magnesiu metallicu è a regulazione di i prudutti di scaricamentu, è hà ottenutu una batteria d'aria di magnesiu cù una densità d'energia alta ( 2282 W h · kg-1, basatu annantu à a qualità di tutti l'elettrodi di l'aria è di l'elettroli negativi di magnesiu), chì hè assai più altu ch'è a bateria di l'aria di magnesiu cù e strategie di l'anodu di lega è l'elettroliti anticorrosione in a literatura attuale.
In generale, a bateria di magnesiu hè sempre in u stadiu di esplorazione preliminare à u mumentu, è ci hè ancu una longa strada per andà prima di a prumuzione è l'applicazione à grande scala.