鋁空氣電池會(huì)取代鋰離子電池嗎

鋁空氣電池簡(jiǎn)介

鋁空氣電池的化學(xué)反應(yīng)與鋅空氣電池相似。鋁空氣電池以高純鋁鋁(含99.99%鋁)為負(fù)極，氧為正極，氫氧化鉀(KOH)或氫氧化鈉(NaOH)為電解液。鋁從空氣中吸收氧氣，電池放電時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將鋁和氧氣轉(zhuǎn)化為氧化鋁。

鋁空氣電池會(huì)取代鋰離子電池嗎

可替代鋰離子電池的鋁電池仍處于試驗(yàn)階段，尚未投入商業(yè)使用。所以一般來(lái)說(shuō)，鋁空氣電池是否會(huì)取代鋰離子電池還不清楚，所以讓我們看看鋁空氣電池在替代鋰離子電池時(shí)會(huì)遇到什么問(wèn)題。

在電池續(xù)航方面，鋁空氣電池與鋰離子電池相比，是一個(gè)真正的突破。然而，由于鋁空氣電池在放電過(guò)程中會(huì)發(fā)生陽(yáng)極腐蝕，出現(xiàn)氫氣，不僅會(huì)導(dǎo)致陽(yáng)極數(shù)據(jù)的丟失，還會(huì)新增電池的內(nèi)部損耗。此外，鋁空氣電池消耗的是鋁，當(dāng)電池壽命結(jié)束時(shí)要重新安裝鋁等，大大阻礙了鋁空氣電池的商業(yè)化。在機(jī)載應(yīng)用方面，鋁空氣電池仍然是一個(gè)未知數(shù)，甚至比不上氫燃料動(dòng)力電池。

鋁空氣電池不能代替鋰離子電池的原因分析

1.重要用于應(yīng)急電源

鋁空氣電池不是傳統(tǒng)上反復(fù)儲(chǔ)存電能的電池，而是釋放電能的化學(xué)反應(yīng)裝置。他說(shuō)，它的工作原理是通過(guò)氧化水中的活性金屬來(lái)釋放能量，然后通過(guò)電解液和特殊的電極數(shù)據(jù)以電力的形式輸出。

一般來(lái)說(shuō)，關(guān)于鋁空氣電池來(lái)說(shuō)，活性金屬是鋁，類(lèi)似于鋅空氣電池、鎂空氣電池，只是根據(jù)金屬的活性(在水或空氣中的氧化反應(yīng)強(qiáng)度)、電解液的使用等輔助信息略有不同。

‘只要加水’本質(zhì)上使用的是鋁，而不是水，只是為了延長(zhǎng)電池的使用壽命。陳濤告訴記者，在電池工作過(guò)程中，有穩(wěn)定的輸出功率流，金屬鋁也處于穩(wěn)定的氧化和消耗流中，出現(xiàn)氫氧化鋁，電能是利用含鋁的化學(xué)能作為條件的。一個(gè)100公斤的鋁空氣電池儲(chǔ)存的能量足夠攜帶3000公里。3000公里后，電池的壽命就結(jié)束了，要重新安裝來(lái)彌補(bǔ)金屬鋁。

據(jù)介紹，鋁空氣電池早在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)出現(xiàn)。但到目前為止，其討論仍停留在理論階段，實(shí)際應(yīng)用不多。國(guó)內(nèi)重要研究應(yīng)急電源;而在國(guó)外，科學(xué)家們或研究某種電極數(shù)據(jù)，或研究特殊用途的電池系統(tǒng)，都試圖尋求利用鋁空氣電池技術(shù)來(lái)?yè)羝啤?/p>

2.安全隱患檢查

目前最大的瓶頸是鋁空氣電池的使用。陳濤認(rèn)為,除了存儲(chǔ)電能除了使用不便,與其他氣體燃料動(dòng)力電池相比也有很多不便,比如氫燃料動(dòng)力電池,氫可以很容易地注入,存儲(chǔ),運(yùn)輸化學(xué)反應(yīng)設(shè)備,但對(duì)固體金屬鋁,顯然不是方便。其次，二次反應(yīng)較多，反應(yīng)過(guò)程不易控制，有些反應(yīng)產(chǎn)物在一定程度上阻止了反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，釋放出大量的熱量，同時(shí)還有易燃易爆氣體。

鋁似乎在電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展中扮演著更重要的角色。一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，特斯拉電動(dòng)汽車(chē)在美國(guó)的電池壽命可以提高到300-400公里，重要使用鎳鈷-鋁的地形數(shù)據(jù)，而我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)使用鎳鈷-錳。這兩種金屬的差別是鋁。

特斯拉使用的鋁數(shù)據(jù)重要用于可重復(fù)儲(chǔ)電的電池。這樣做的效果是新增了電池的能量密度，這樣等量的電池可以儲(chǔ)存更多的能量，讓汽車(chē)行駛里程更長(zhǎng)。陳濤認(rèn)為，只有從這個(gè)角度出發(fā)，才是真正的突破。但是，這所帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)要在實(shí)踐中進(jìn)一步研究。