解决金属空气电池氧电极极化的两种方法介绍

当必须使用高阳极电位时.开发二次电池氧电极的主要问题就和充电期间电催化剂的性质有关了。廉价的碳或银基催化剂在其使用过程中很快被氧化，因而不宜用做催化剂。甚至贵金属催化剂在充电时也产生明显溶解或表面浓度氧化，从而降低放电时的催化效率，导致氧电极极化加剧。解决方法之一是用穿孔金属或导电网做第三电极(辅助电极)来承载充电过程中全部的阳极电流。这种工艺要求电池中的单体电池在每个循环中内有两次机械切换，由于机械切换开关的尺寸和成本的限制，使这种工艺其不适用于高功率电池之中。Lucas, Siemens, Swedish NationalDevelopment Co.等开发出的。
另一种解决方法是使用复合电极结构，这种辅助电极与空气电极并联。放电时辅助电极不参与反应，充电时则产生大量氧气泡，使活性氧电极和电解质有效隔离。放电时氧电极极化严重，这主要是因为传质受到限制，所以金属空气电池高倍率放电特性较差。充电时氧电极极化也很高，所以电池循环能2效率很低。此外，这种电极体系还存在水分损失(尤其在高沮时)和电解液阅液的问题。