در سال های اخیر به دلیل محدودیت های انرژی معدنی، سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ و نفت به تدریج خشک شده و تقاضای جهانی انرژی رو به افزایش است. توسعه انرژی های پاک جدید و روش های ذخیره انرژی ایمن و کارآمد ضروری است. صنعت باتری به دنبال یک سیستم باتری تجدید پذیر و بازیافتی برای جایگزینی باتری های سنتی است.
در مقایسه با باتری های لیتیوم یونی که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند، باتری های هوای فلزی به دلیل مزایایی مانند ظرفیت زیاد، انرژی ویژه بالا، هزینه کم، تخلیه پایدار و آلودگی کم، نوع جدیدی از منبع انرژی سبز با پتانسیل زیادی برای توسعه آینده در نظر گرفته می شوند. آلومینیوم، به دلیل منابع فراوان و قیمت پایین، به جذاب ترین ماده الکترود در باتری های هوای فلزی تبدیل شده است. با این حال، علیرغم مزایای فراوان و چشماندازهای کاربردی امیدوارکننده، الکترودهای آلومینیومی خوردگی شدید تکاملی هیدروژنی در الکترولیتهای قلیایی نشان میدهند که به شدت بر عملکرد و طول عمر باتریها تأثیر میگذارد و مانع از کاربرد گسترده آنها میشود. بنابراین، محققان به طور موثری استفاده از بازدارندههای خوردگی سبز در تحقیق باتریهای هوای آلومینیومی میتواند تا حد زیادی سرعت خوردگی الکترودهای آلومینیومی را کاهش دهد، میزان استفاده و طول عمر الکترودهای آلومینیومی را بهبود بخشد و در نهایت عمر باتری را افزایش دهد.
در تحقیقات موجود، ترکیبی از بازدارنده های خوردگی معدنی و آلی بیشترین استفاده را دارد. در میان آنها، ترکیبات معدنی مانند اکسیدهای فلزی و عناصر خاکی کمیاب معمولاً در ترکیب با ماکرومولکول های آلی مانند اسیدهای آمینه، پلی ساکاریدها مانند گلوکز و سورفکتانت ها استفاده می شوند. هیدروکسید کلسیم تشکیل شده توسط اکسید کلسیم در الکترولیت های قلیایی از طریق اثر پوشش هندسی به سطح آلیاژهای آلومینیوم متصل می شود که توسط اکسید کلسیم و اسید ال-اسپارتیک نشان داده می شود، در حالی که به طور کامل اثر مهار خوردگی خود را اعمال می کند، همچنین به عنوان یک "سوزن و نخ" عمل می کند. اتصال مولکولهای اسید آسپارتیک با یونهای آلومینیوم و هیدروکسید کلسیم، ایجاد یک "شبکه" ظریف - Ca (OH) 2-لایه فیلم کامپوزیت تک مولکولی L-Asp و Al Asp، به طور موثر واکنش خوردگی تکامل هیدروژن را سرکوب میکند. آلیاژها
اگرچه تحقیقات بر روی بازدارنده های خوردگی سابقه ای بیش از صد سال دارد، توسعه و کاربرد بازدارنده های خوردگی نقش بسیار مهمی در زمینه هایی مانند مهندسی شیمی، نفت، برق، ماشین آلات، پردازش فلزات، حمل و نقل، انرژی هسته ای و هوافضا ایفا می کند. تنوع و کیفیت بازدارنده های خوردگی نیز بیشتر بهبود یافته است. با این حال، هنوز فضای زیادی برای توسعه برای خود بازدارندههای خوردگی وجود دارد، زیرا هیچ فرد کاملی وجود ندارد، توسعه بازدارندههای خوردگی کارآمدتر و بهینهسازی مداوم عملکرد آنها یک کانون تحقیقاتی است. در عین حال، این مطالعه همچنین نیاز به تنظیم مداوم شرایط آزمایشی مانند نسبت ترکیب، غلظت بازدارندههای خوردگی، دمای مناسب، چگالی جریان مناسب و غیره دارد تا به دنبال حالتی باشد که بتواند بهترین اثر را به دست آورد.
در عین حال، با پیشرفت مستمر فناوری خصوصیات، مکانیسم عملکرد بازدارندههای خوردگی را میتوان از منظری جدیدتر و قانعکنندهتر پاسخ داد تا بتوان آنها را در کارهای عملی بهتر به کار برد.