今天，边肖将与大家分享一些关于选择合适电解液的知识，这是钾空气电池遇到的关键挑战之一，以丰富你的知识。如果你有兴趣知道钾空气电池遇到的关键挑战之一是需要选择合适的电解质，你可以继续往下看。

据外媒报道，金属空气电池因其出色的重量和能量密度，一直被视为锂离子电池的“接班人”。金属空气电池有潜力使电动汽车的续航里程达到1000英里或更长。钾空气电池是碱金属空气电池家族中很有前途的新成员。理论上，它的重量能量密度是锂离子电池的三倍以上。钾空气电池设计中的关键挑战之一是需要选择合适的电解质，这可以促进颗粒在电池阳极和阴极之间的转移，从而提供动力。

一般来说，在选择电解质时采用基于经验法则的试错法，这与几种电解质特性有关，然后对几种候选电解质进行详细(且耗时)的测试，以确定它们是否达到了预期的性能。

来自华盛顿大学(圣路易斯)的研究人员在Vijay Ramani的带领下，通过一个简单易测的参数演示了如何为碱金属空气电池选择电解质。维贾伊拉马尼是罗马b .和雷蒙德h .威特科夫工程学院环境能源的杰出教授。

Ramani的团队研究了电解质中盐和溶剂之间的基本相互作用，并展示了这种相互作用如何影响电池的整体性能。他们开发了一个新的参数，“电化学”蒂勒模量(一个衡量离子在电极表面传输和反应难易程度的指标)。此外，本研究还首次应用了诺贝尔奖获得者马库斯-休什的电子转移理论，研究了离子在电解质中的运动及其反应对电极表面的影响。

随着溶剂复合能的增加，泰勒模量呈指数下降。复合能是改变溶剂化球体所需能量的量度。因此，溶剂复合可用于选择高性能金属空气电池的合适电解质，而无需任何其他尝试和错误。

Ramani团队的研究科学家Shrihari Sankarasubramanian说：“起初，我们试图更好地了解电解质对金属-空气电池系统中氧化还原反应的影响，最终展示了离子如何在电解质中扩散以及这种离子如何在电极表面发生反应，而这种信息与打破溶解离子周围的溶剂化壳层所需的能量有关。用一个参数来描述溶剂化能与离子输运和表面反应动力学之间的关系是一个突破，这使我们能够合理地开发用于金属-空气电池的新型高性能电解质。”