二次電池混合系統

二次電池混合系統是指其中一種活性反應物為氣相的原電池電化學電源系統。混合型二次電池系統是介於封閉型原電池系統和燃料電池系統之間的一種電池系統，封閉型原電池中反應物是在製造電池時添加到電池裡面，而燃料電池中陰極和陽極反應物通常是以氣體形式從外部儲存源連續提供給電池的。二次電池混合系統則吸取了兩種電池的優點。最常見的一次混合電池，即金屬空氣電池。在“機械可充式”電池中，消耗了的金屬陽極，在放電末期又被新電極替代。

基本介紹

• 中文名：二次電池混合系統
• 外文名：Secondary battery mixing system
• 特點：吸收了原電池和燃料電池的優點
• 領域：化學電源

典型電池套用

金屬空氣電池有著十分可觀的能量密度，而不需要在電池中摻加正極活性成分，電池可用於電動車領域。由於在電動車上套用時能量密度是關鍵因素，這在很大程度上推動動了金屬空氣電池的研究開發。鋅和鐵可用做這種二次電池金屬負極，其他金屬則由於成本或重量原因而不被採用。二次鋅空電池則引起了人們泛的商業興趣。

鋅一氯水溶液電池具有許多優良特性。首先，氯具有較高的陽極平衡還原電位，而且資源豐富，成本低廉，用氯做陽極的電池其能量密度較高。此外，氯易溶於水溶液，所以不必採用三相燃料電池電極技術。就鋅電極而言，在酸性介質中對鋅的沉積形貌更為有利，只有當電流密度很高時才會產生少量樹枝晶。

技術要點

鹼性溶液中氧電極的結構和電化學基本特性同樣適用於二次電池。如果使用空氣而不是純氧，就必須去除其中的CO₂，否則，電解質中將會逐漸形成碳酸鹽雜質，這些雜質可使電導率下降而且還會堵塞電極孔隙。

當必須使用高陽極電位時，開發二次電池氧電極的主要問題就和充電期間電催化劑的性質有關了。廉價的碳或銀基催化劑在其使用過程中很快被氧化，因而不宜用做催化劑。甚至貴金屬催化劑在充電時也產生明顯溶解或表面濃度氧化，從而降低放電時的催化效率，導致氧電極極化加劇。解決方法之一是用穿孔金屬或導電網做第三電極（輔助電極）來承載充電過程中全部的陽極電流。