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解析鋁空氣電池的“演化”
解析鋁空氣電池的“演化”鋁空氣電池是金屬空氣電池的一種,這種電池號(hào)稱是一種“僅加加水,就能續(xù)航3000Km”的怪物電池,能夠把市面上現(xiàn)存的電池都虐成渣!事實(shí)真的如此嗎?接下來,我們
鋁空氣電池是金屬空氣電池的一種,這種電池號(hào)稱是一種“僅加加水,就能續(xù)航3000Km”的怪物電池,能夠把市面上現(xiàn)存的電池都虐成渣!事實(shí)真的如此嗎?接下來,我們就對(duì)鋁空氣電池技術(shù)進(jìn)行解析。
1、鋁空氣電池原理
鋁空氣電池的化學(xué)反應(yīng)與鋅空氣電池類似,鋁空氣電池以高純度鋁Al(含鋁99.99%)為負(fù)極、氧為正極,以氫氧化鉀(KOH)或氫氧化鈉(NaOH)水溶液為電解質(zhì)。鋁攝取空氣中的氧,在電池放電時(shí)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),鋁和氧作用轉(zhuǎn)化為氧化鋁。
2、鋁空氣電池的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)
鋁空氣電池的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
①比能量大,鋁空氣電池的理論比能量可達(dá)8100Wh/kg;
②質(zhì)量輕,同樣能量的鋁空氣電池總質(zhì)量?jī)H為鉛酸蓄電池質(zhì)量的12%;
③無毒危險(xiǎn),可以回收循環(huán)使用;
④鋁原材料豐富。
鋁空氣電池的劣勢(shì)也很明顯:
①是一種釋放電能的化學(xué)反應(yīng)裝置,不能反復(fù)充電,需要更換鋁電極才能繼續(xù)工作;
②雖然鋁空氣電池含有高的比能量,但比功率較低;
③充電和放電速度比較緩慢,電壓滯后,自放電率較大;
④需要采用熱管理系統(tǒng)來防止鋁空氣電池工作時(shí)的過熱。
鋁空氣電池與現(xiàn)今的鋰離子電池相比的優(yōu)劣如下表所示。
3、鋁空氣電池發(fā)展簡(jiǎn)史
鋁空氣電池的問世到現(xiàn)在也有70多年了,現(xiàn)在就簡(jiǎn)單總結(jié)一下國(guó)內(nèi)外這種電池的“演化”。
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