摘要：电化学可充的锌-空气电池具有能量密度高、水系电解液安全和成本低等特点,是电能高效转换和储存的重要技术方向,无论作为动力电池用于纯电动汽车等移动交通工具,还是用于新能源发电过程储能,都具有广阔发展前景。但正极存在电极结构设计和催化剂开发问题,负极存在抑制枝晶、控制析氢和提高锌循环性能等挑战,严重阻碍了锌空气电池的商业化进程。本文详细分析了锌-空气电池的关键科学问题,尤其是关于空气电极的催化剂、电极结构、锌枝晶等问题,结合电池性能进行详尽讨论。归纳现有研究后认为:开发新型电催化剂和空气电极,发展循环寿命长、成本低的锌负极制造技术与工艺,是锌空气电池所面临的亟需解决问题和未来的发展趋势。

摘要：电化学阻抗测定技术是一种研究电极反应动力学和电化学体系中物质传递与电荷转移的有效方法,通过电化学阻抗数据所提供的信息,能够分析电极过程的特征,包括动力学极化、欧姆极化和浓差极化,为电化学过程设计、电极材料开发和电极结构研究提供基本依据。本文在介绍电化学阻抗谱技术原理的基础上,分别以液流电池、空气扩散电极过程为对象,阐述电化学阻抗谱中电荷转移、物质传递等过程以及多孔电极本身的电荷传递电阻等,并综述阻抗技术在设计电池结构、优化电极材料等方面的应用实例。