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往往是相矛盾的，如对于憎水气体扩散电极，增加电极中聚四氟乙烯含量，可以使气体的扩散阻力减小，但却使液孔数量下降，从而使液相电阻增高；相反，如减小电极中聚四氟乙烯含量，则使气孔减小，液孔增加，结果液相电阻下降，但气体扩散阻力增大。所以此时应掌握主要的控制因素，重点解决。的控制步骤。
从以上讨论可以看出，电化学极化-欧姆极化控制和扩散控制，两者的电流分布情况恰好相反，在电化学极化-欧姆极化控制时，电流多分布于靠近电解液的一侧，而扩散控制时，电流多分布于靠近气体的一侧。这是两种极端情况，因此，可以推论，实际电化学反应最强烈进行的地带必然在两者之间。
由于气体扩散电极内部结构十分复杂，而且对它研究的历史也比较短，因此对它的动力学规律认识得还不很充分，特别是因为在气体扩散电极内部，各种极化的控制程度在不断变化着，因此，要说清楚某种条件下，究竟属于哪一种或哪两种控制是很困难的。尽管目前提出了各种模型和理论分析，但是这些模型和理论与实际气体扩散电极的结合还需要做大量的工作。低，在一般工作电流密度下不应出现严重的气相浓度极化。通过以上讨论可以看到，当反应气体组成一定时，为提高极限电流密度、降低浓差极化，应该从改进电极的结构着手，如减薄透气层厚度、加大孔率、减小孔的曲折系数等。其中特别是孔的结构很值得注意，因为有效扩散系数与曲折系数的平方成反比。当然，电极的结构还应该结合其他方面的要求综合考虑，如储存性能、寿命等。在气体扩散电极中，究竟是气相还是液相中的物质传递起控制作用，要根据它们的极限电流密度的大小来确定）气体扩散电极内的电流分布　采用气体扩散电极的目的在于提高电极的工作电流，降低极化；但是，如同两相多孔电极一样，气体扩散电极的反应界面同样不能充分利用。由于气体扩散电极中的电极过程涉及气、液、固三相，它的极化特性和有关因素的影响等动力学问题常常非常复杂，数学处理也比较困难，有些问题至今还不能清楚、简明地加以描述。下面仅在简化了的特定条件下，定性地讨论气体扩散电极在各种极化控制下的电流分布和改进气体扩散电极的可能性。
①电化学极化-欧姆极化控制　这相当于小电流密度下工作的情况（如通讯用的锌-空气电池），设多孔电极中气相和液相极限传质速度很大，因而可以忽略气、液相中反应粒子的浓差极化，也就是说全部反应层中各相具有均匀的组成；并且设反应层的全部厚度中各项的比体积均为定值。在满足这些设时，电极的极化主要由界面上的电化学反应和固、液相电阻所引起。这时电极过程受电化学极化和欧姆极化控制。
在这种情况下，气体扩散电极和两相多孔电极的情况非常相似。由于孔内电解液中的欧姆电压降，使孔壁表面各点相对于溶液的电极电势不相等
④在循环过程中电极上产生枝晶，造成电池内部短路；左边表征多孔电极电流分布的均匀性。从看出，极化电流密度越小，而电解液电导率、电极孔率、电极真实表面积越大，多孔电极中电流分布越均匀。提高温度，因为电导率κ数值增大，所以可以改善多孔电极的极化均匀性。
（2）有浓差极化的情况　有时电解液的电导率高，欧姆极化可以微孔隔膜电极　电池由两片用催化剂微粒制成的电极与微孔隔膜层结合而成。使隔膜的孔径比催化层的孔径更小，于是加入的电解液首先被隔膜吸收，然后湿润催化层。控制加入的电解液的量，使电极处于部分湿润状态，其中既有大面积的薄液膜，又有一定的气孔。一般来说，在半径大的毛细孔中充满气体，而在半径小的细孔和微孔中充满液体，气、液孔的分布，主要取决于气体压力与孔内毛细力之差。这种结构控制较困难，电解液过多、过少忽略，如果电极的电化学极化又小，则当有电流流过时，沿电极孔的纵深方向存在着电解液的浓度梯度。物质传递对电极极化的均匀性有显著的影响。在孔内物质传递的唯一方式是扩散。由上述看出，制备气体电极时必须满足的条件是电极中有大量气体容易到达而又与整体溶液较好的连通的薄液膜。这种电极必然是较薄的三相多孔电极，其中既有足够的气孔使反应气体容易传递到电极内部各处，又有大量覆盖在电极表面上的薄液膜；这些薄液膜还必须通过液孔与电极外侧的溶液通畅地连通，以利于液相反应粒子和反应产物的迁移。因此，理想的气体电极是在电极表面具有大量的反应区域——薄液膜层，这时扩散层厚度大大降低。根据极限扩散电流由于电极中含有憎水成分，即使气室中不加压力，电极内部也有一部分不被溶液充满的气孔，憎水组分及其周围气孔称为干区。另一方面，由于催化剂表面是亲水的，在大部分催化剂团粒的外表面上均形成了可用于进体电极反应的电解液薄膜，电解液及其润湿的催化剂团粒称为湿区。这两种区域相互犬牙交错，形成连续网络。实际憎水气体扩散电极在面向气室的表面上还覆盖一层憎水透气膜，使空气能够源源不断输入电极内部，而电解液却不能透过电极进入气室。
为了简化，只讨论一种离子的浓度变化对电极极化均匀性的影响，即对多孔电极内电流分布的影响。还是以碱性介质中的锌电极为例以气体为活性物质的电极与以固体或液体为活性物质的电极不同，它在反应时是在气、液、固三相的界面处发生，如果缺任何一相都不能实现电化学过程。气体反应的消耗以及产物的疏散都需要扩散来实现，所以，扩散是气体电极的重要问题。
对于燃料电池中的氧电极和氢电极，金属-空气电池中的空气电极，它们的活性物质都是气体，而气体在水溶液中的溶解度在常温常压下是很小的。比如，对于完全浸没在电解液中
⑤隔离物的损坏；化学电源大多采用粉末多孔电极。采用多孔电极的结构是化学电源发展过程中的一个重要革新，为研制高比能量和高比功率的电池提供了可行性和现实性。
多孔电极是将高比表面积的粉状活性物质与具有导电性的惰性固体微粒混合，然后通过压制、烧结、涂膏、粘接等方法制成。多孔电极具有较大的孔率，可以大大提高电极的真实表面积，减小工作时的真实电流密度，减小电化学极化；多孔电极可以改善扩散传质情况，减小浓差极化；采用粉状活性物质可以方便地改变物料组成、形貌、尺寸等，也可以方便地改变电极结构和制造工艺；电极反应在微孔内表面进行，减小了物质脱落和枝晶形成。采用多孔电极使得电池性能获得显著的改善，特别是对于锌电极等具有钝化倾向的电极，使用多孔电极可以避免或推迟钝化，因而具有更重要的意义。
按照电极反应的特点，多孔电极可分为两大类，即固-液两相多孔电极和固-液-气三相多孔电极。在两相多孔电极中，电极的内部孔隙中充满了电解液，电化学反应是在固-液两相的界面上进行的，例如像锌-银电池中的锌电极和银电极，铅酸蓄电池中的铅电极和二氧化铅电极等。而对于三相多孔电极，电极的孔隙中既有充满电解液的液孔，又有充满气体的气孔，在气-液界面上进体的溶解，而在固-液界面上进行电化学反应。例如金属-空气电池中的空气电极，燃料电池中的氢电极和氧电极都属于三相多孔电极。
在多孔电极中，电极反应是在三维空间结构内进行的，与电极表面距离不同处的极化差别必然存在。因此，存在着一系列的在平面电极上不存在的特殊问题，例如整个电极厚度内反应速率（电流密度）的分布、极化性质的改变等。就是说，在多孔电极内部存在着浓度梯度和由于欧姆内阻而引起的电势梯度，它们使多孔电极的内表面不能充分地被利用，因此使
⑥活性物质晶形在充放电过程中发生改变，因而使活性降低。
对于启动型铅酸蓄电池则采用过充电耐久能力和循环耐久能力的单元数来表示其寿命。某一规定值之前，电池所能耐受的循环次数称为蓄电池的循环寿命，或称使用周期。循环寿命越长，则电池性能越好。各种蓄电池的使用周期都有差异，镉镍蓄电池循环寿命长达上千次，而锌银蓄电池的使用寿命则较短，有的不到一百次。即使同一种电池，如果其结构不同，循环寿命也不同。电解液储存时称湿储存，湿储存时自放电较大，湿搁置寿命相对较短。例如，锌银电池的干搁置寿命可达5～8年，而湿搁置寿命通常只有几个月。
化学电源中，通常负极的自放电比正极严重，因为负极活性物质大多为活泼金属，在水溶液中它们的标准电极电势比氢电极还负，从热力学的观点来看就是不稳定的，特别是当有正电性的金属杂质存在时，这些杂质和负极活性物质形成腐蚀微电池，发生负极金属的溶解和氢气的析出。如果电解液中含有杂质，这些杂质又能够被负极金属置换出来沉积在负极表面上，而且氢气在这些杂质上的过电势又较低的话，会加速负极的腐蚀。在正极上，主要是可能会有各种副反应发生（如逆歧化反应、杂质的氧化、正极活性物质的溶解等），消耗了正极活性物质，而使电池的容量下降。
影响自放电的因素有储存温度、环境的相对湿度以及活性物质、电解液、隔板和外壳等带入的有害杂质。
防止电池自放电的措施，一般是采用纯度较高的原材料或将原材料预先处理，除去有害杂质，或者在负极材料中加入氢过电势较高的金属，如镉、、铅等。也有在电极或电解液中加入缓蚀剂，抑制氢的析出，减少自放电反应的发生。、镉对环境有较大的污染，目前电池中已加的、镉、铅已逐步被其他缓蚀剂所代替。
储存期除了要求自放电小，还不能出现漏液或爬液现象，对干电池还不能有气胀等现象。电池的两个电极自行发生了氧化还原反应的结果。即使电池干储存，也会由于密封不严，进入空气、水分等，使得电池发生自放电。制造工艺对电池的容量有很大影响。活性物质种类与组成、添加剂的应用都会影响利用率，生产过程中的工艺参数变化也会影响电池性能。
⑤当电池制造出来以后，放电制度不同也会影响活性物质利用率。状态有密切关系，活性高的利用率也高，放出容量也大。比能量减小。这些物质有过剩的活性物质、电解质溶液、电极的添加剂、电池的外壳、电极的板栅、骨架等。放电制度对电池输出功率有显著影响，当以高放电率放电时，电池的比功率增大。但由于极化增大，电池的电压降低很快，因此比能量降低；相反，当电池以低放电率放电时，极化小，电压下降缓慢，电池的比功率降低，而比能量却增大。这种特性随电池系列的不同而
电池的比能量是电池性能的一个重要指标，是比较各种电池优劣的重要技术参数。尽管
②电极和电池的结构对活性物质的利用率有明显的影响，也直接影响到电池的容量。电极的结构包括电极的成型方法，极板的孔径、孔率、厚度，极板的真实表面积等。电流强度对电池功率和电压的影响，随着放电电流强度的增大，电池的功率逐渐升高，达到最大功率后，如再继续增大电流，因为消耗于电池内阻上的功率显著增加，电池电压迅速下降，电池的功率也随着下降。原则上，当外电路的负载电阻等于电池的内阻时，电池的输出功率最大，这可以由下面的推导来证
在大多数电池中，电极是由粉状活性物质制成，电极中存在很多微孔，电解液在微孔中扩散和迁移都要受到阻力，容易产生浓差极化，影响活性物质的利用率。有时电池的反应产物在电极表面生成并覆盖电极表面的微孔，很难使内部的活性物质充分反应，影响到活性物质的利用率，从而影响到电池的容量。
在活性物质相同的情况下，极板越薄，活性物质的利用率越高。电极的孔径、孔率大小都影响电池的容量。电极的孔径大、孔率高，有利于电解液的扩散。同时电极的真实表面积增大，对于同样的放电电流，则它的电流密度大大减小，可以减轻电化学极化，有利于活性物质利用率的提高。但孔径过大、孔率过高，极板的强度要降低，同时电子导电的电阻增大，对活性物质利用率的提高不利，因此极板的孔径和孔率要适当，才能有较高的利用率。正、负极之间在不会引起短路的条件下，极板间距要小，离子运动的路程短，有利于电解液的扩散。
电池的结构不同，如圆筒形、方形、纽扣形，其活性物质的利用率也不同。
③电解液的数量、浓度和纯度对容量也有明显的影响，这种影响是通过活性物质的利用率来体现的。如果电解质参与电池反应，则可视其为活性物质。若电解质数量不足，正负极活性物质就不可能充分利用。对于不参加反应的电解质溶液，只要它的数量能保证离子导电就行了。任何一种电解质溶液，都存在一个最佳浓度，在此浓度下导电能力最高。同时还要考虑电极在此浓度下的腐蚀和钝化，若腐蚀严重，造成活性物质浪费，利用率下降，另外电解液中的杂质，特别是有害杂质，也会使活性物质利用率降低，影响到电池的容量
时率是以放电时间表示的放电速率，或者说是以一定的放电电流放完全部容量所需的时
电池放电时基本上有两种方式，一种是恒电流放电，另一种是恒电阻放电。恒电阻放电时，电池的工作电压和放电电流均随着放电时间的延长而下降。恒电流放电时，其工作电压也随着放电时间的延长而下降。电池的工作电压随着放电时间的延长而逐渐下降主要是由于两个电极的极化造成的。在放电过程中由于传质条件变差，浓差极化逐渐加大；此外随着活性物质的转化，电极反应的真实表面积越来越小，造成电化学极化的增加。特别是在放电后期，电化学极化的影响更为突出。电池的欧姆内阻也是工作电压逐渐下降的原因之一。在电池放电时，通常欧姆内阻是不断增加的。
随着现在电动工具、电动车辆等电池功率驱动应用的增加，电池恒功率放电的应用也越来越多。随放电进行，电池电压不断下降
电池放电时基本上有两种方式，一种是恒电流放电，另一种是恒电阻放电。恒电阻放电时，电池的工作电压和放电电流均随着放电时间的延长而下降。恒电流放电时，其工作电压也随着放电时间的延长而下降。电池的工作电压随着放电时间的延长而逐渐下降主要是由于两个电极的极化造成的。在放电过程中由于传质条件变差，浓差极化逐渐加大；此外随着活性物质的转化，电极反应的真实表面积越来越小，造成电化学极化的增加。特别是在放电后期，电化学极化的影响更为突出。电池的欧姆内阻也是工作电压逐渐下降的原因之一。在电池放电时，通常欧姆内阻是不断增加的。
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