华南理工大学科研团队惊艳推出实用型铝-空气电池

作者于2020年10月23日拜访华南理工大学环境与能源学院。与该学院研究所的黎立桂副教授对新能源的应用前景做了一些探讨。黎教授是荷兰Eindhoven Univ. of Tech海归博士。回国后，进入华南理工大学一边教书育人，一边从事科学研究。专注于新能源领域的新型材料研发与应用改进。电池作为新能源的重要方向，也是黎立桂教授研究团队重点关注的科学领域。

黎教授说：根据最近颁布的《节能与新能源汽车产业规划（2011-2020）》，规划中明确指出到2020年，新能源汽车实现累计产销量达到500万辆产业规划总体目标；动力电池系统能量密度达到200瓦时/公斤，成本降至1.5元/瓦时；中/重度混合动力乘用车占乘用车年产销量的50%以上。华南理工大学的科研团队在密切关注国家的新能源战略，为“战略”做出自己应有的贡献。

黎教授说：铝元素是地壳中含量最丰富的金属元素。目前全球已探明的锂资源储量合计超过5300万吨，全球已探明铝资源储量约300亿吨，因此，铝的价格要比锂更低廉。铝-空气电池是以空气中的氧做正极活性物质的一种高效环保型电池，具有低成本、高比能量、高比功率、安全环保及材料来源广泛等优点，被誉为面向21世纪的环保型新能源。铝-空气电池的能量密度较高，仅次与锂-空气电池。但考虑到锂电池的安全性、成本及锂金属的储量等因素，相信铝-空气电池会更具发展前景。在军事、民用、以及水底动力系统、电信系统后备动力源和便携式电源等应用方面具有巨大的商业潜力。

黎教授说：铝-空气燃料电池原理是，由铝或铝合金作为阳极，空气电极作为阴极，以及一定浓度的碱性（KOH、NaOH）或盐类溶液为电解质组成的电池。

黎教授说：铝-空气电池能量比高。理论比能量可达到 8100Wh/kg，目前研发的产品已经能达到300-400Wh/kg，远高于当今各类电池的比能量。

黎教授说：在安全、无毒危险方面。在遇剧烈撞击时不会爆炸燃烧；电池电化学反应消耗铝、氧气和水，生成Al2O3·nH2O，可用于干燥吸附剂和催化剂载体等。

黎教授说：铝-空气电池使用寿命长。铝电极可以不断更换，因此铝空气电池寿命的长短取决于空气电极的工作寿命。

而在能效比比较方面。如下图：

在实用领域。

黎教授说：目前已开发出铝空电池摩托车验证机，在进行产品性能验证及标准化。摩托车的整体体验感良好。欢迎国内外厂商联系体验。更大型的车辆的测试，也在紧锣密鼓的筹划中。也欢迎长期关注“环境与能源”的行业领军人，一起探讨，为地球环境做贡献。