镁电池

　　镁储备型电池的结构根据所需电压及电流的大小有所不同。以Mg/AgCl电池为例：低压、大电流的电池采用卷筒式结构。负极是长条镁箔，正极用同样大小的银箔，在其两面用电解法形成两层氯化银，焊上正负极引电体后，用稍大的吸水纸夹在两极中间，再盖上一层吸水纸，将这4层材料卷起来装入容器中，待临用时用清水或海水使之活化。高电压、小电流的电池采用平片层叠式结构。银电极单面涂氯化银，正负极之间用吸水纸隔开，并用铆钉使相邻电池的异极性电极串联起来，叠合成电池组。电池组的电压取决于串联只数。采用其他正极材料的镁储备电池的结构原理与 Mg/AgCl电池的基本相同。

　　镁二氧化锰干电池的结构与纸板式锌锰电池有相似之处，正极二氧化锰炭包的组分和配比也基本相同，负极是一镁筒。电解液一般采用加有 Li2 CrO4 缓蚀剂的Mg(ClO4)2或MgBr2溶液，正负极之间的隔离纸上涂有凝胶材料

　　镁储备型电池以Mg/AgCl和Mg/Cu2Cl2电池为例，其电化学反应式分别为：

　　Mg+2AgCl→2Ag+MgCl2

　　Mg+Cu2Cl2+6H2O→2Cu+MgCl2·6H2O

　　镁二氧化锰干电池的电化学反应式为：

　　Mg+2MnO2+H2O→Mg(OH)2+Mn2O3

　　镁锰干电池的开路电压为1.60～1.80V，工作电压为1.3～1.4V，其电荷量比同体积锌锰干电池大一倍左右。它有良好的温度适应性，能在-20～60℃条件下使用，在储存期中其电荷量下降率每年仅3%左右，因此其储存寿命可长达 5年。但电池不宜长时间间歇地使用，使用开始时有电压滞后现象，使用完毕时电池体积会膨胀。

　　镁储备型电池的储存寿命可达10年以上；能在任何场合在临时使用时加清水或海水使之活化，活化后半小时内即可使用；工作电压十分平稳；使用寿命一般为0.5～24小时。镁电池主要供军事通信和气象测候仪、海难救生设备和高空雷达仪等使用。

　　镁与锂相比有多种优点，比如锂的熔点约为180摄氏度，而镁的熔点高达约650摄氏度，因而更为安全，镁的蕴藏量也比锂丰富得多。不过，开发镁电池也面临一些技术困难，例如此前一直没找到合适的正极材料，同时也缺乏能帮助稳定充电和放电。

　　2014年7月13日，日本京都大学教授内本喜晴领导的研究小组利用镁开发出一种蓄电池，与锂电池相比，其充电量和放电电压更高，而成本则低得多。 新型蓄电池使用一种铁硅化合物作为电池正极，以一种含乙醚的有机溶剂作为电解液，制作出的镁蓄电池充电量达到了锂电池的1.3倍，其放电的电压也比锂电池高了2伏特，并且实现了稳定的充放电，材料费用却只有锂电池的10%。电池容量有限，已经成为智能手机、可穿戴设备发展道路上的严重瓶颈，镁电池正是科学研究的前沿方向之一。