存在的重要問題

氣體擴(kuò)散電極

鋅空氣電池的氣體擴(kuò)散電極是整個(gè)電池的能量轉(zhuǎn)換器，氣體擴(kuò)散電極的質(zhì)量與性能的優(yōu)劣已成為二次電池發(fā)展的瓶頸，目前氣體擴(kuò)散電極存在的重要問題是使用壽命及催化活性

（1）使用壽命

鋅空氣電池正極是以空氣中的氧氣為活性物質(zhì)，它是通過載體活性碳做成的電極進(jìn)行反應(yīng)的。在放電過程中#碳電極在理論上是不損耗的，可以持續(xù)使用。但是由于氣體擴(kuò)散電極是多孔體，本身機(jī)械性能不強(qiáng)，長期浸泡在濃堿溶液中，吸附二氧化碳和空氣中的粉塵等，改變了多孔體反應(yīng)活性區(qū)的環(huán)境，嚴(yán)重影響了氣體擴(kuò)散電極的使用壽命。這些問題目前基本還沒有找到可行性的解決方法。關(guān)于碳酸化的問題可以采用純氧系統(tǒng)代替空氣來得到改善，但是這樣無疑大大新增了鋅空氣電池的成本?；钚蕴课叫詮?qiáng)，可以利用這一點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，先使其微孔里填滿活性催化劑，一方面碳電極在反應(yīng)過程中就無法再吸附其他物質(zhì)，不容易在使用過程中被其他物質(zhì)染，另一方面可以新增催化劑的利用率，提高反應(yīng)性能。據(jù)S.Gamburzev.等人報(bào)道，使活性炭微孔里吸附上銀，由此制作的氣體擴(kuò)散電極的使用壽命會(huì)相應(yīng)延長

（2）催化活性

催化劑的性能及添加量影響著電極性能的發(fā)揮，同時(shí)在很大程度上也限制著鋅空氣電池的大規(guī)模商業(yè)化。采用鉑等催化物價(jià)格太貴，換成了碳黑、石墨和二氧化錳的混合物，雖然成本降低了但活性也隨之降低。

鋅電極

鋅電極作為鋅空氣電池的負(fù)極反應(yīng)物，與正極反應(yīng)物氧氣反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能。而氧來自空氣，所以鋅空氣電池在工作時(shí)應(yīng)是一個(gè)開放的體系。但是，假如將鋅空氣電池暴露在空氣中，即使在非工作狀態(tài)，活潑金屬鋅也會(huì)與空氣中的氧反應(yīng)。所以鋅空氣電池的商業(yè)化設(shè)計(jì)要求是，一方面在工作狀態(tài)下有足夠的氧氣供應(yīng)；另一方面在非工作狀態(tài)下能夠密封，隔絕空氣。另外，鋅電極鈍化及自腐蝕問題也是制約鋅空氣電池性能的重要方面，解決這個(gè)問題的重要方法就是添加一些抑制劑，抑制其自放電