High‐Energy‐Density Solid‐State Metal–Air Batteries: Progress, Challenges, and Perspectives
Notice bibliographique
Résumé
Next-generation batteries have long been considered a transition to more sustainable storage technologies. Among them, metal-air batteries (MABs) with low cost, high safety, and environmental friendliness have shown great potential for future large-scale applications. Motivated by the desirable characteristics, significant progress is made in suppressing serious parasitic reactions, improving electrochemical performance, and increasing the energy density in MABs. Compared to the widely reported liquid electrolyte strategy, solid-state electrolytes (SSEs) can thoroughly solve the volatilization challenges of liquid electrolytes and protect the oxygen electrodes without the formation of diffusion-blocking oxide phases. Notably, SSEs for MABs are still in their infancy, and many thorny challenges still need to be solved. In this review, the main electrochemical mechanism, key challenges, and some important progress are sorted out for solid-state MABs, such as lithium-air, zinc-air, aluminum-air, and magnesium-air batteries. Besides their fundamental significance, these configurations are further compared in terms of energy density, cost, carbon footprint, energy consumption, rate performance, cycle performance, safety, and air stability of prevailing electrolytes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».