Aluminum-air batteries: A review of alloys, electrolytes and design

材料科学 电解质 腐蚀 过电位 阳极 电池(电) 合金 碱性电池 化学工程 冶金 电化学 无机化学 化学 电极 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学 工程类
作者
Robert Buckingham,Tristan Asset,Plamen Atanassov
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:498: 229762-229762 被引量:122
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2021.229762
摘要

High theoretical energy densities of metal battery anode materials have motivated research in this area for several decades. Aluminum in an Al-air battery (AAB) is attractive due to its light weight, wide availability at low cost, and safety. Electrochemical equivalence of aluminum allows for higher charge transfer per ion compared to lithium and other monovalent ions. However, significant challenges have impeded progress towards commercialization, including formation of an aluminum hydroxide surface barrier, high aluminum corrosion rate, and self-discharge susceptibility. Addition of alloying elements is a widely used technique for mitigating these problems in aqueous electrolytes. A number of alloying elements have been evaluated, with typical characteristics such as higher nobility than aluminum, and high overpotential for hydrogen evolution. Over time, a large number of studies have examined alloys across a broad landscape of components and composition in aqueous and ionic liquid electrolytes. This manuscript first takes a broader look at metal-air battery performance before focusing on a summary of data and electrochemical performance for aluminum and aluminum alloys of indium, tin, and/or gallium, and surveys proposed mechanisms driving surface chemistry in alkaline electrolytes on aluminum alloy anodes comprising these materials. AAB performance of ionic liquid and solid-state electrolytes with aluminum anodes is also considered, as results to date support the idea that these designs have the potential to minimize corrosion and enable secondary capability for applications requiring rechargeability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研完成签到,获得积分20
刚刚
刚刚
一只小橘子关注了科研通微信公众号
4秒前
余喆完成签到,获得积分10
5秒前
小透明发布了新的文献求助10
6秒前
rpFengMing完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
汉堡包应助董子钰采纳,获得10
9秒前
yael完成签到,获得积分10
10秒前
畅畅完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
hsk完成签到,获得积分10
12秒前
任梁辰发布了新的文献求助10
12秒前
不懈奋进发布了新的文献求助10
13秒前
Jessie发布了新的文献求助10
13秒前
西瓜西瓜发布了新的文献求助10
13秒前
六六发布了新的文献求助10
16秒前
Linlin完成签到,获得积分20
17秒前
荷包蛋发布了新的文献求助10
17秒前
百事可乐发布了新的文献求助10
18秒前
gnotuy完成签到 ,获得积分20
18秒前
18秒前
19秒前
归尘发布了新的文献求助10
20秒前
阿浩发布了新的文献求助10
20秒前
csj发布了新的文献求助30
22秒前
liucheng发布了新的文献求助30
23秒前
HIT_C发布了新的文献求助10
23秒前
任梁辰完成签到,获得积分10
24秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
霜降应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
东方元语应助科研通管家采纳,获得20
25秒前
霜降应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
工藤应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6522332
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8315593
关于积分的说明 17790238
捐赠科研通 5624528
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927894
邀请新用户注册赠送积分活动 1904676
关于科研通互助平台的介绍 1764727