铝空气金属燃料电池具有无污染、比能量高、红外特征小等优点，在民用及军事领域均具有广阔的应用场景，铝空气金属燃料电池在实际应用之前还有一系列关键技术需要解决。铝空气电池性能与其关键材料的合成制备密切相关，如何制备高选择性、高导电性、低成本、长寿命空气电极，如何制备高导电性、高耐久性、低成本铝电极，如何制备高活性、新型高效复合催化剂，如何选择催化剂的活性、含量、粒度、孔隙率、平均孔径、亲疏水特性等均缺乏基础理论的有效支撑。多个铝空气电池堆组成的集成发电系统，面对如何解决系统结构、供液、供氧、传质、传热、调控一体化集成设计问题，以及系统集成后的多场耦合下效率-功率控制等。

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