气体扩散电极可以提高碳性电池电极的工作电流

采用气体扩散电极的目的主要是为了提高碳性电池电极的工作电流，降低极化。但是，如同两相多孔电极一样，气体扩散电极的内表面不能被完全利用。由于多孔电极涉及气体、液体和固体三相，极化特性和影响因素等动力学问题非常复杂，而且数学处理也很困难。在此以氧气的还原为例，进行必要的假设后。定性地讨论气体扩散电极在各种极化控制下的电流分布和改进气体扩散电极的可能途径。
当电极在小电流密度下工作时，假设多孔电极中气相和液相的传质速度很快，相应的极化可以忽略不计。此时，电极过程由电化学反应和气相与溶液的欧姆电阻极化控制，即电化学一欧姆控制。在此情况下，气体扩散电极与两相多孔电极非常相似。由于孔内电解质溶液造成的欧姆电压降，使孔壁表而各点相对于溶液的电极电位不相等，孔壁附近溶液中a比c为正，假设忽略固相的电阻，则孔壁上a点相对于溶液的电极电位，要比c点相对于溶液的电极电位为负。因为讨论的是氧气的阴极还原过程，所以流过a点电极表面的电流要大于c点的电流，即在毛细孔内，电流比较集中于靠近电解质溶液一端。越向孔内深处延伸，电流分布越小，甚至趋于零。碳性电池的电极的工作电流密度越大，这种电流分布的不均匀性越明显。