锌空电池介绍
锌空气蓄电池
锌空气蓄电池锌空气电池又称锌氧电池，是金属空气电池的一种。
锌空气电池比能理论值是1350W·h/kg，现在的比能量已达到了230Wh/kg，几乎是铅酸电池的8倍。
可见锌空气电池的发展空间非常大。
锌空气电池只能采取抽换锌电极的办法进行“机械式充电”。
更换电极的时间在3min即可完成。
换上新的锌电极，“充电”时间极短，非常方便。
如此种电池得到发展，省去了充电站等社会保障设施的兴建。
锌电极可在超市、电池经营点、汽配商店等购买，对普及此电池电动车十分有利。
这种电池具有体积小，电荷容量大，质量小，能在宽广的温度范围内正常工作，且无腐蚀，工作安全可靠，成本低廉等优点。
现在试验电池的电荷容量仅是铅酸电池的5倍，不甚理想。
但5倍于铅酸电池的电荷量已引起了世人的关注，美国、墨西哥，新加坡及一些欧洲国家都已在邮政车、公共汽车、摩托车上进行试用，也是一极有前途的电动车用电池。
前不久，有报道称中航国际公司与北京长力公司在京签约合作开展锌空气电池产业化项目，北京锌空气电池研究中心也一并揭牌。
两家公司将共同投资5亿元，预计在3年时间内实现锌空气电池的产业化。
有报道称，锌空气电池将会成为21世纪理想动力源，大有代替锂电池一举称霸电池市场的态势。
锌空气电池看似“要火”，而在这热火朝天大张旗鼓的干劲背后也有不同的声音。
有关业内人士认为，锌空气电池的产业化生产只不过是众多炒作概念中的一个，现实推广难度非常之大。
锌空气电池也在炒概念？比起大众熟悉的铅酸电池、镍氢电池、镍锌电池等产品，锌空气电池似乎不太为人们所知。
据中国电池协会副理事长、技术委员会主任王金良介绍，锌空气电池亦称锌氧电池，是金属空气电池的一种。
它是以活性物质锌作为正极，以空气中的氧作为负极的电池。
在原理上等同于锌这个固体燃料在燃烧，从此意义上理解也可称其为燃料电池。
负极活性物质氧直接来源于空气，不受电池体积大小的影响，电池的体积只取决于正极材料的大小。
空气是无形的，不能直接构成电板，需利用多孔的石墨作为负极。
锌-空气燃料电池
锌-空气燃料电池锌-空气燃料电池可以应用于各种领域，例如移动电话、笔记本电脑、电动汽车等。
它不仅具有高能量密度和长续航里程，而且燃料电池使用的是锌颗粒和空气中的氧气，相比传统电池更环保。
然而，锌-空气燃料电池也存在一些挑战和问题，例如金属锌的储存和输送、空气中的湿度对电池性能的影响等。
因此，科学家们正在不断研究和改进锌-空气燃料电池的技术，以便更好地满足未来能源需求。
本文将对锌-空气燃料电池的原理、优势、挑战和发展前景进行深入探讨，以期为读者提供更多有关这一领域的知识和信息。
一、锌-空气燃料电池原理锌-空气燃料电池的工作原理是利用金属锌和空气中的氧气进行化学反应。
当两者在电池中发生化学反应时，会产生电子和离子，从而产生电能。
具体来说，锌-空气燃料电池包括阳极、阴极和电解质三部分。
阳极：阳极是由锌金属组成的，当阳极和电解质接触时，会产生离子和电子，离子会通过电解质向阴极迁移，而电子则通过外部电路向阴极流动，产生电能。
阴极：阴极是由氧气组成的，当阴极和电解质接触时，会吸收到从阳极传来的离子和电子，进而与之结合产生水。
电解质：电解质是连接阳极和阴极的介质，它具有一定的离子传输功能，可以使阳极和阴极之间的化学反应得以进行。
电解质通常是一种固体材料，它不会与金属锌和氧气进行反应，因此可以长时间地维持电池的工作。
总的来说，锌-空气燃料电池的工作原理就是利用金属锌和空气中的氧气进行化学反应，并将产生的电能输出到外部电路中。
这种化学反应的过程非常清洁、高效，不会产生有害的环境污染物质，因此备受人们关注。
二、锌-空气燃料电池的优势锌-空气燃料电池具有许多优势，使其成为一种具有巨大发展潜力的新能源技术。
1. 高能量密度锌-空气燃料电池具有很高的能量密度，可以达到传统电池的2-3倍。
这意味着它可以存储更多的能量，从而在相同体积和重量下提供更长的续航时间，这对于移动设备和电动汽车等需要长时间使用的场合非常重要。
2. 环保锌-空气燃料电池使用的燃料是金属锌和空气中的氧气，在反应过程中产生的产物只有电池内部的锌氢氧化物，不会产生二氧化碳等有害的环境污染物质。
锌空气电池
阳极——是锌粉和电解液的混合物，成糊状。
电解液——高浓度的氢氧化钾水溶液。
隔离层——用于隔离两级间固体粉粒的移动。
绝缘和密封衬垫——尼龙材料。
电池外表面——镍金属外壳，具有良好的防腐性的导体
原理
阳极： Zn + 2OH– → ZnO + H2O + 2e–
锌空气电池（英语：Zinc-air battery）是一类结构特殊的品种。阳极（负极）采用了锌合金。而阴极（正极）材料，则是空气中的氧。在储存时一般保持密封，所以基本上没有自放电。又称锌氧电池，有时也被称为锌空电池。
电池构造成糊状的锌粉在阳极端，起催化作用的碳在阴极。电池壳体上的孔可让空气中的氧进入腔体附着在阴极的碳上。同时，阳极的锌被氧化，这与小型银氧或汞氧电池的化学反应类似。
阴极： O2 + 2H2O + 4e– → 4OH–
综合： 2Zn + O2→ 2ZnO
通常这种反映产生的电压是1.4伏，但放电电流和放电深度可引起电压变化。空气必须能不间断地进入到阴极，在阴极壳体上开有小孔以便氧气源源不断地进入才能使电池产生化学反应。
锌空电池的使用
锌空电池保存的关键在封条，除非电池准备立刻使用，否则不能取下电池阴极封条。模拟试验表明，在室温条件下，存放一年后电量下降到95％，存放两年后电量下降到90％，存放四年后电量仍有85％。撕下封条后，电池被激活并开始工作，在室温环境并不接负载时，根据不同的电池大小规格，3到12周后电池电量下降50%，超过20周电量下降到0-10％。因此锌空电池适用于在很少几周内耗用完电池的场合。如果一旦锌空电池的封条被撕下，空气就进入内部激活电化学反应，此时即使再贴上封条，电化学反应也会继续下去直到电量耗尽。
锌-空气电池的电解液
锌-空气电池的电解液锌-空气电池是一种新型的可再充电电池，其电解液是实现其正常工作的重要组成部分。
本文将围绕锌-空气电池的电解液展开讨论，并介绍其特点、性能及应用领域。
一、锌-空气电池的概述锌-空气电池是一种以锌为负极、空气中的氧气为正极，以电解液为媒介进行电化学反应的电池。
它具有高能量密度、环保、可再充电等优点，因此被广泛应用于电动汽车、储能系统、便携式电子设备等领域。
锌-空气电池的电解液一般由碱性溶液组成，常见的有碳酸氢钠溶液、氢氧化钾溶液等。
这些电解液能够提供必要的离子传导和催化反应所需的碱性环境。
三、电解液的作用1. 电解液能够提供离子传导：在锌-空气电池中，锌离子在负极溶解并释放出电子，电子从负极流向正极，而离子则通过电解液传导。
电解液中的离子传导能够维持电池的正常工作。
2. 电解液能够提供碱性环境：锌-空气电池需要碱性环境来促进氧气在正极的还原反应。
电解液中的氢氧化物离子能够提供足够的氢氧根离子，使正极的还原反应能够高效进行。
四、电解液的性能要求1. 离子传导性能好：电解液中的离子传导性能直接影响电池的输出性能。
优质的电解液应具有较高的离子传导性能，以确保电池具有较低的内阻和较高的输出电流。
2. 稳定性好：电解液应具有良好的化学稳定性，能够在电池工作过程中保持稳定，不发生剧烈的化学反应。
3. 密度适中：电解液的密度应适中，既要能够提供足够的离子传导，又要尽量减小电池的体积和重量，以提高电池的能量密度。
五、锌-空气电池的应用领域1. 电动汽车：锌-空气电池具有高能量密度和可再充电的特点，适用于电动汽车等大容量储能系统。
2. 便携式电子设备：锌-空气电池具有较高的能量密度和较长的使用寿命，适用于手机、平板电脑等便携式电子设备。
3. 储能系统：锌-空气电池可以作为储能系统的一种选择，用于储存太阳能和风能等可再生能源。
六、结论锌-空气电池的电解液是实现其正常工作的重要组成部分，它能够提供离子传导和碱性环境，保证电池的正常运行。
关于锌空电池的认识
关于锌空电池的认识1 开发锌空电池的意义锌空气电池以锌为负极活性物质，空气中的氧气为正极活性物质。
由于空气中的氧气随时可取，又不占用电池空间，因此在相同体积、相同重量下，这种全新的锌空气电池可以储存更多的反应原料，与传统的电池相比，其比能量更高（理论比能量达1350Wh/ kg )，成本更低。
锌空电池具有容量大、比能量高、成本低、放电性能稳定、安全、零污染、大功率及材料可再生等特点，已成为当今世界能源领域的开发热点，是一种具有巨大市场前景的化学电源。
它使用空气作为阴极活性物质极大地提高了电池的输出容量和放电性能，并继承了能源电池技术中最优秀的技术，使现在己商品化的电池所存在的放电容量、充电效率、放电性能等均得以突破性进展，锌空气电池是一种前景极其广阔的新型能源，其性能及技术参数已达世界先进水平，为新能源的开发利用做出了有益的探索。
“锌一空电池”的普及推广和使用必将把世界能源行业推向新的革命。
2 锌空电池概述2.1 工作原理锌空气电池以空气(氧)电极作正极,锌电极作负极组成，电池放电反应为：正极：O2 + H2O +2e- 2OH- (1)负极： Zn + 2OH-ZnO +H2O +2e- (2)电池反应：Zn + O2 ZnO (3)根据反应式可知锌/空气电池的电动势为：= - + ln(4)式中为氧电极标准电极电位,其值0140V。
为锌电极标准电极电位,其值 -1.245V。
在常温常压下,空气中分压约为大气压力的20%,代入(4)式,锌空气电池电动势为1.636V= 1.646 + ln0.2= 1.636 V实际测量电池开路电压在1.40～1.45 V之间,主要原因是氧电极反应很难达到标准状态下的热力学平衡。
2.2 锌空电池的结构锌空电池主要由阴极、阳极、电介质三部分组成。
结构见图1。
图 1 锌空电池结构简图阴极—是起催化作用的碳从空气中吸收氧。
阳极—是锌粉和电解液的混合物，成糊状。
电解液—高浓度的KOH水溶液。
锌空气电池原理及应用
锌空气电池原理及应用锌空气电池是一种新型的碱性电池，它以锌为负极材料，空气为正极材料，利用空气中的氧气与锌负极化学反应产生电能。
锌空气电池具有体积小、容量大、能量密度高、可充电性好等优点，成为目前电动汽车、储能设备等领域的重要电池。
1.高纯度锌锭被放入负极材料中，锌与电解液中的氢氧根离子发生反应，生成锌离子和电子；2.负极上的电子通过外部电路流动到正极，形成电流；3.正极是由氧气和水组成的多孔隔板，当电子到达正极时，与来自空气中的氧气进行化学反应，生成氢氧根离子；4.氢氧根离子与锌离子结合形成氢氧化锌，同时释放出电子；5.电子通过外部电路再次回到负极，与锌离子结合形成锌。
1.电动汽车：由于锌空气电池具有高能量密度和重量轻的特点，可以显著提高电动汽车的续航里程，并且充电方便快捷，因此被视为理想的电动汽车能源解决方案。
2.储能设备：锌空气电池在储能设备中，可以存储大量的电能，用于平衡供需之间的差异，为电网提供稳定的电力输出。
3.便携式电子设备：由于锌空气电池体积小、容量大，可以为便携式电子设备如智能手机、平板电脑等提供更长时间的电力供应。
4.深海探测器：锌空气电池具有耐腐蚀、高压力耐受、体积小等特点，适用于深海探测设备，为这些设备提供可靠的电力支持。
5.紧急备用电源：锌空气电池可以作为紧急备用电源，在停电等情况下提供持久的电力供应。
锌空气电池在实际应用中还面临一些挑战。
首先是氧气催化剂的稳定性问题，氧气催化剂的活性会随时间的推移而减弱，导致电池性能下降。
其次是锌电极在反应过程中容易形成枝晶，影响电池的寿命和稳定性。
针对这些问题，研究人员正在开展多方面的努力，包括催化剂的改进、电极结构的设计优化等，以提高锌空气电池的性能和稳定性。
总之，锌空气电池作为一种新型的电池技术，具有广阔的应用前景。
它能够提供高能量密度的电力输出，为电动汽车、储能设备及其他便携式电子设备提供可靠的电力支持，有望在未来能源领域发挥重要作用。
锌空气电池原理
锌空气电池原理
锌空气电池是一种新型的电池技术，它采用了锌和空气作为主要的电化学反应物质，具有高能量密度、低成本、环保等优点，因此备受关注。
锌空气电池的工作原理主要包括电化学反应和能量转换两个方面。
首先，我们来看一下锌空气电池的电化学反应原理。
在锌空气电池中，阳极是由锌构成的，而阴极则是由空气中的氧气构成的。
当电池工作时，锌阳极会发生氧化反应，将锌原子转化为锌离子，并释放出电子。
同时，空气中的氧气会在阴极发生还原反应，与锌离子结合形成氢氧化锌。
这些反应释放的能量被电池捕获并转化为电能，从而驱动电子流动，实现电池的放电过程。
其次，锌空气电池的能量转换原理也是其工作原理的重要组成部分。
在锌空气电池中，锌的氧化反应和空气中氧气的还原反应产生的能量被捕获并转化为电能。
这种能量转换是通过电池内部的电解质和电解质膜来实现的。
电解质负责传递离子，而电解质膜则起到隔离阳极和阴极的作用，防止它们直接接触而导致短路。
通过这种能量转换过程，锌空气电池能够将化学能转化为电能，为各种设备提供稳定的电力支持。
总的来说，锌空气电池的工作原理是基于其电化学反应和能量转换两个方面的。
通过锌的氧化反应和空气中氧气的还原反应，电池能够释放能量并将其转化为电能，从而实现电池的工作。
同时，通过电解质和电解质膜的作用，电池能够实现能量的传递和隔离，确保电池的稳定运行。
因此，锌空气电池具有很大的应用潜力，可以在电动汽车、储能系统等领域发挥重要作用。
锌空气电池
锌空气电池( zinc air battery)，用活性炭吸附空气中的氧或纯氧作为正极活性物质，以锌为负极，以氯化铵或苛性碱溶液为电解质的一种原电池。
又称锌氧电池。
分为中性和碱性两个体系的锌空气电池，分别用字母A和P表示，其后再用数字表示电池的型号。
1.什么是锌空气电池锌空气电池是以空气中的氧气为正极活性物质，金属锌为负极活性物质的一种新型化学电源。
锌空气电池是一种半蓄电池半燃料电池。
首先，负极活性物质同锌锰、铅等蓄电池一样封装在电池内部，具有蓄电池的特点；其次，正极活性物质来自电池外部的空气中所含的氧。
锌-空气电池的电压为1.4 V左右，放电电流受活性炭电极吸附氧及扩散速度的制约。
纽扣形锌-空气电池的电荷量在200~400 mA·h，已广泛用于助听器中。
2.锌空气电池的工作原理锌空气电池以锌（Zn）为正极、氧为负极、氢氧化钾（KOH）为电解质。
锌空气电池地化学反应与普通碱性电池类似，其基本工作原理为电池正极上的锌与电解液中的OH－发生电化学反应(负极反应)，释放出电子。
同时GDE（气体扩散电极或空气负极）反应层中的催化剂与电解液及经由扩散作用进入电池的空气中的氧气相接触，吸收电子，发生电化学反应(正极反应)。
但锌空气电池充电过程进行得十分缓慢，通常锌空气电池正极的锌板或锌粒，在放电过程中，被氧化成氧化锌而失效后，一般采用直接更换锌板或锌粒和电解质的办法，使锌空气电池完全更新。
3.锌空气电池的优缺点优点1.电池容量大。
空气电极工作正常的话，锌空气电池的理论容量是由负极活性物质的量决定的。
负极（锌电极）位于电池内部，正极（空气电极）紧接电池外壳内侧，而且正极活性物质是来自空气中的氧气，所以空气电极占据电池的空间非常小，因此，在相同的体积和重量下，锌空气电池内可以装填更多的负极反应物质，从而与传统电池相比，它具有更高的容量（锌空气电池的制造成本与同型号碱性锌锰电池的大体相同，但容量却是同型号碱性锌锰电池的2.5倍以上,是普通干电池的5－7倍）。
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目前,以燃料电池作为替代能源,正在成为汽车业界开发未来零污染汽车的主要技术方向。
就在此时,一种既古老又年轻的锌空气燃料电池技术由于取得了突破性进展而异军突起,并悄然在美国开花,在上海结果。
美国博信(Pow-erzic电池公司日前在上海建立了研发中心及生产工厂,第一代商品化的锌空气动力燃料电池已经通过了上海市环保产品质量监督检验总站的检测,开始上市试销。
锌空气燃料电池的原理早在100多年前就已被发现,它的能量值比铅酸电池高出5~7倍。
该项技术近50年来在国内也曾有过多层面的研发,但均未在产品化上取得实质性的突破。
博信公司历时7年,耗资数千万美元,一举攻克了以往研发过程中所遇到的功率低、不稳定、不可靠等难题。
据介绍,博信是目前世界上惟一一家能把锌空气动力燃料电池技术推进到最接近产品化的公司,已得到美国府的高度认可和支持,其技术已在美国申请了专利,并申请了包括中国在内的世界上126个国家的专利及优先权。
由于锌空气燃料电池具有安全、零污染、高能量、大功率、低成本及材料可再生等优点,因而被专家们认为是装备电动汽车等的理想动力电源。
如果能普及使用锌空气燃料电池的话,可大大减少空气和噪声污染。
因此,由美国能源部和中国科技部授权成立的“美中能源环境技术交流中心”已经把锌空气动力燃料电池作为向中国推荐的重点合作项目。
我国是锌储量居世界第一的国家,在氢氧燃料电池车的商业化面临价格昂贵、投资巨大、技术瓶颈一时难以逾越的时候,锌空气燃料电池的诞生,也许可为环保汽车的普及提供一条捷径。
现在,由锌空气燃料电池驱动的电动自行车已经走上了上海街头,这款锌空气燃料电池车最大的特点是续驶里程长,可以达到200公里以上;另一个独特之处是它采用换电池来代替传统电动车充电的方式,每次换电池大约3分钟.
天津九能京通新能源科技公司
天津九能京通新能源科技公司投资3.3亿元建设年产16万组锌空气燃料电池项目，位于天津宝坻经济开发区(即天津节能环保示范工业园区)，占地14万平方米。
该公司开发生产的锌空气燃料电池为国家863计划科技成果，已通过国家动力电池测试中心检测，主要技术指标达到国际先进水平，可广泛用于电动汽车、通信、矿山、大型数据库等领域。
同时，还将提供电池锌膏加注还原服务，以实现循环再生利用和延长产品使用寿命。
上海锌空能源发展有限公司
上海锌空能源发展有限公司是整合博信电池有限公司重组而成，成立于2007年10月。
博信电池有限公司原创于美国，2000年在中国上海成立全资子公司，该子公司及后又转为合资公司。
博信电池有限公司专注于研发锌能源、锌空气燃料电池和以其驱动的零排放纯电动车辆。
博信电池有限公司的目标：是将富余并清洁的水电，难于上网的风力发电、太阳光伏/光热等所发之电能，以及电煤所发但无法储存的低谷电能，甚至今后发展中的核电等，以特殊的工艺方法和设备经过加工将它们储存进入到金属锌燃料中，作为锌空气燃料电池每次充电所需的燃料，使之在车辆或船舶等交通工具上发电作为动力锌能源；可取代石油燃料用途驱驶零排放纯电动车辆。
博信电池有限公司历经十余年研究，早已经成功地开发出用锌能源驱驶的纯电动城市公交车，其性能完全可与燃油大客车媲美。
世界同行公认博信电池有限公司已取得在交通能源替代领域的新能源工业领先地位。
北京长力联合能源技术有限公司
公司的创新产品已经广泛地应用到电动旅游观光车、电动高尔夫球车、电动游船（艇）等领域
美国纽约EOS储能公司（EOS Energy Storage）声称他们已经开发出一种更加绿色环保的锌空气电池。
锌空气电池（zinc air battery），又称锌氧电池，用活性炭吸附空气中的氧或纯氧作为正极活性物质，以锌为负极，以氯化铵或苛性碱溶液为电解质的一种原电池。
与传统电池相比，锌氧电池不易爆炸，蓄电量也更大。
EOS储能公司开发的新型锌空气电池，可实现1200次充放电循环，寿命长达30年，能极大的提高太阳能与风电的产能，但成本仅为天然气的一半。
以色列Electric fuel公司和美国Evonyx公司率先将锌空气电池推向移动电话应用领域。
Metallic Power公司是通过锌空气电池的燃料电池技术开发高效的电源的公司，该公司一直致力于锌空气燃料电池的研究，现已商业化生产。
Powerzinc电气有限公司是加利福尼亚的一家高新技术公司。
该公司致力于研究、开发、制造商业化和先进的锌空气燃料电池和其整个生产设施，以及燃料电池加油服务平台。
经过多年的研发，Powerzinc在锌空气燃料电池技术上取得了令人瞩目的突破,研制了高功率、大型能源、持久的，低成本和环保能量。
其创新的产品——DQFC系列锌空气燃料电池以其创造性的设计和工艺技术在今天成为一种全新的可再生能源广泛的应用于各种电动汽车。
挪威电池技术初创公司ReVolt Technology最近完成了1,000万欧元(约1,340万美元)的筹资活动，其筹资总额已达2,200万欧元(约2,950万美元)。
ReVolt成立于2004年，是从挪威最大的应用科研机构SINTEF分拆出来的。
ReVolt宣称，它的可充电金属-空气电池在电池性能方面实现了突破，与其它充电电池相比，具有更高的能量密度，而且价格具有竞争力。
最新一轮筹资活动所获得的资金，将用于技术开发和安装用于生产原型电池的试生产线。
Revolt与瑞士Phonak AG签署了合作协议，共同开发用于助听器的充电式锌-空气电池。
我们公司的主要产品将应用于电动汽车、电动自行车、高尔夫球车等领域。