铝空气电池:如何工作?(加上DIY)

电池可能会很重。这种缺点使电池无法成为许多不同设备和应用中的能源来源，而在这些设备和应用中，重量轻是至关重要的。

一个铝空气电池克服了这个问题。它使用空气作为阴极，大大减轻了它的重量。

在一个铝空气电池，铝用作阳极，并且空气（空气中的氧气）用作阴极。这导致能量密度 - 即每单位重量电池产生的能量 - 与其他传统电池相比非常高。

尽管如此，铝空气电池还没有商业化生产，主要是由于阳极的生产成本高，以及铝阳极由于空气中的二氧化碳腐蚀的问题。因此，这种电池的使用主要限于军事应用。

铝空气电池的高能量密度意味着其在电动汽车中具有很高的应用潜力。

制作铝制空气电池非常简单 - 可以使用简单的家用物品来完成。我们将通过DIY（自己做到）指南，以制作铝制空气电池。

铝空气电池实验

为了创建实验，我们需要，

1. 铝箔。
2. 饱和水和盐溶液
3. 腹胀的论文
4. 好木炭灰尘。
5. 两根小电线和
6. 一个发光二极管。

简易铝空气电池制作方法

只需拿一块铝箔并将其涂抹在桌子上。在锅中制造饱和水和盐的溶液。拿一张膨胀的纸。通过饱和盐溶液浸泡的膨胀纸。
然后将浸泡的膨胀纸涂在铝箔上。现在把一些细粉碎的吹纸上涂上一些。在木炭粉尘中保持非绝缘线引线后，将其覆盖与另一一块盐溶液浸泡相同尺寸的膨胀纸。现在以这样的方式紧紧滚动总体，即，没有木炭灰尘可以直接接触铝箔，引线的绝缘部分从辊的一端出来。现在拿另一个电线并将导线的非绝缘部分固定到铝箔上。现在，如果我们连接低评级发光二极管(LED)与这两个引线(一个来自木炭，另一个来自铝箔)，并与我们的手指压辊，LED将发光。这就是在我们家里制造铝空气电池的方法。

铝空气电池的工作原理

如在右图所示，铝空气电池具有空气阴极，其可以由银基催化剂制成，并且有助于阻止CO₂进入电池但它允许o₂进入电解质。然后这种氧气与H反应₂KOH电解质溶液中的O从溶液中得到电子，生成OH^-离子。然后这些离子与铝阳极结合生成Al(OH)_3.和释放电子。这些电子然后通过外部电路从铝阴极流向空气阳极，以补偿电解液中由于阴极还原反应而缺少电子。

铝空气电池的化学反应

四个铝原子与3个氧分子和6个水分子反应并产生4种氢氧铝

铝空气电池方程

阳极氧化（半反应），

阴极减少（半反应），

总反应,

Phinergy是一家着名的以色列开发商公司专注于利用金属空气电池和锌空气电池。空气金属电池的专业是它们从环境空气中取出氧气。铝空气电池具有非常高的能量密度，高达铝的300WH。其功率密度也非常高，约为30瓦/磅。

这种类型的电池不能电压。基本上这是一个主要电池。但是充电的难度可以通过机械充电过程来克服。通过更换铝电极来完成铝空气电池的机械再充电。在该过程中，电池可以从放电的电池单元堆叠转到其完全充电的状态。
由于其高能量和功率密度，机械充电设施，铝空气电池可能是在不久的将来汽车汽车的最适合的石油燃料替代品。这些电池也具有非常低的环境影响。

该技术的主要缺点是CO的反应₂用铝。由于CO的存在，铝使腐蚀很容易受到腐蚀₂在空中。通过引入可以预防CO的特殊空气电极可以克服​​这个问题₂到达铝板。Phynergy开发了一种带有银催化剂的空气电极，这种结构让O₂进入铝板并防止有限公司₂进入。