题材新闻
2025年10月23日,工业和信息化部装备工业发展中心党委书记、副主任柳新岩今日在2025新能源电池产业发展大会上表示,全球电池出货量前10的企业中,中国企业占据6席,占总出货量的比重达69%。
工信部提出四点建议:一是强化技术创新引领,系统布局新型材料体系、全固态电池、金属空气电池等新一代电池研发工作,加速新技术的落地转化、产业化进程;二是提升产业链、供应链韧性,鼓励电池企业在锂资源回收和盐湖提锂技术等方面,进一步加大研发投入力度,不断拓展产品在工程机械、船舶、农机等领域的融合应用;三是优化产业发展环境,加大对新能源电池产业的支持和引导,完善政策法规、规范市场秩序,健全新能源电池标准体系,不断提高产品质量和安全性,为产业发展创造良好的环境;四是深化国际交流合作,鼓励产业链企业组团出海,支持企业积极开展技术创新、标准互认、碳足迹核算等方面的交流与合作。
题材介绍
根据使用的金属不同,金属空气电池主要分为以下几类:
锌-空气电池 以金属锌作为阳极,具有电量足、安全的特点,技术相对成熟,已部分商业化,是助听器等小型设备的主流选择,也可用于铁路信号、无线电通讯、航标灯等。 铝-空气电池 以金属铝作为阳极,理论能量密度高,金属铝储存丰富、成本较低,可用于给无人机、海洋浮标提供超长待机的电力,但存在自放电和副反应问题。 锂-空气电池 以金属锂作为阳极,理论能量密度最高,但技术难度大。锂在金属电极中的理论电位较高,但金属锂活性较高,极容易与电解质溶液发生腐蚀,引起放电现象,从而影响电池的正常运行及寿命。 镁-空气电池 以金属镁作为阳极,比能量高、原料来源广泛、成本低,但镁金属活性较高,在碱性或中性溶液中易发生腐蚀。 这些类型的金属空气电池其实工作原理相同,即负极金属提供的电子通过外电路传输到正极与空气中的氧气结合,从而形成导电通路。
金属-空气电池的主要特点:
(1)比能量高。由于空气电极所用活性物质是空气中的氧,它是用之不竭的,理论上正极的容量是无限的,加之活性物质在电池之外,使空气电池的理论比能量比一般金属氧化物电极大得多,金属空气电池的理论比能量一般都在1000W·h/kg以上,实际比能量在100W·h/kg以上,属于高能化学电源。
(2)价格便宜。锌-空气电池不采用昂贵的贵金属作电极,构成电池材料均为常见的材料,所以价格便宜。
(3)性能稳定。特别是锌-空气电池采用粉状多孔锌电极和碱性电液后,可以在很高的电流密度下工作,如果采用纯氧代替空气,放电性能还可以大幅度提高。根据理论计算,可使电流密度提高约20倍。
金属-空气电池存在以下缺点。
第一,电池不能密封,易造成电液干涸及上涨,影响到电池的容量和寿命,如果采用碱性电液还容易发生碳酸盐化,增加电池的内阻,影响放电。
第二,湿贮存性能差,因为电池中的空气扩散到负极会加快负极的自放电。
第三,采用多孔锌作负极,需要汞齐化,汞不仅危害工人健康而且污染环境,需要非汞缓蚀剂取代。


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