鋅空氣電池成本昂貴且難以充電，過去一直無法大量應(yīng)用于手機、筆記型電腦等消費性電子產(chǎn)品上，但最近，來自澳大利亞雪梨大學(xué)和新加坡南洋理工大學(xué)的研究人員聲稱，他們已經(jīng)找到了新的突破方法，可以使用更低成本的電催化劑來幫助鋅空氣電池達到可充電目標。若能使用該方法量產(chǎn)電池，將有機會和鋰離子電池一較高下。

鋅是一種非常便宜和藏量豐富的金屬，號稱會呼吸的鋅空氣電池其陽極（負極）采用鋅合金，陰極（正極）材料則來自空氣中的大量氧氣，由于毒性低對環(huán)境的影響危害小，且重量輕巧、安全性穩(wěn)定、可以儲存比鋰離子電池還要多5 倍的能量，若發(fā)展起來，會是電池界里炙手可熱的明日之星。

鋅空氣電池最早于19 世紀初期被發(fā)現(xiàn)，到了1997 年，斯洛文尼亞籍發(fā)明家Miro Zoric 開發(fā)出首款可重復(fù)充電的鋅空氣電池并應(yīng)用于中小型公共汽車。但目前鋅空氣電池只常見使用于少數(shù)電子設(shè)備，如：助聽器、電子手表、鐵路訊號裝置等，這是因為鋅空氣電池受限于再充電成本高昂，且易與氧自發(fā)反應(yīng)產(chǎn)生自我放電的缺點。

維基記載，鋅空電池保存的關(guān)鍵在于封條，除非電池立刻使用，否則不能取下電池陰極的封條。根據(jù)模擬試驗表明，鋅空氣電池在室溫條件下，存放1 年后電量下降到95%，存放2 年后電量下降到90%，存放4 年后電量仍有85%，但只要撕下封條，電池就會觸發(fā)并開始工作，在室溫環(huán)境下且不接負載時，根據(jù)不同的電池大小規(guī)格，3~12 周后電池電量就會下降50%，超過20 周電量下降到0~10%。

而目前市面上宣稱可以充電的鋅空氣電池，其在充放電過程中需使用昂貴的金屬催化劑如“鉑”、“氧化銥”來促進氧的還原和產(chǎn)生。為了克服這個問題，研究人員現(xiàn)在已經(jīng)找出新技術(shù)來制造雙功能氧電催化劑（bifunctional oxygen electrocatalyst），該研究發(fā)表在國際學(xué)術(shù)雜志《先進材料》（Advanced Materials）上。

這項新技術(shù)是掌握鐵、鈷，鎳金屬氧化物的組成、尺寸和結(jié)晶度來產(chǎn)生電催化劑。研究主要作者、澳大利亞雪梨大學(xué)Yuan Chen 教授說，用新催化劑開發(fā)出來的鋅空氣電池具有優(yōu)異的可充電性能，研究人員發(fā)現(xiàn)在120 次小時內(nèi)進行了60 次循環(huán)放電／充電后，電池功率僅損失不到10%。

鋅空氣電池的原料成本遠比鋰離子電池還要低，若科學(xué)家真的克服了充放電難關(guān)，則可充電的鋅空氣電池未來市場潛力無窮，或許可成為兼顧環(huán)保的能源科技產(chǎn)業(yè)，并為電動車動力來源貢獻一己之力。
（合作媒體：科技新報。圖片出處：雪梨大學(xué)）