随着全球能源形势的紧张和人类环境保护意识的提高，动力电池正得到广泛关注和深入研究，其中锌空气动力电池有着大功率、大容量、低成本和高稳定性等优势。而气体扩散电极性能的好坏，直接决定了锌空气电池的输出功率，在金属空气电池工作时，电极内部形成了以空气、电解液、催化剂共存三相界面，为氧气的还原提供反应场所。本文主要研究方向为探索气体扩散电极的内部结构特征，考察气体扩散电极的放电性能。　　 本文的主要工作包括：第一、优化气体扩散电极扩散层和催化层中组份之间的配比，合成了几种不同形态的催化剂并比较其比表面积对放电效率的影响，从而提高气体扩散电极的放电性能；第二、以两种不同结构的金属镍为基板，制作了不同结构的气体扩散电极，并测试其结构不同引起的接触电阻变化对电极放电结果的影响；第三、通过不同结构的气体扩散电极性能比较和结构表征，考察其内部结构的差异对宏观放电的输出功率影响。取得的进展与结果如下：　　 (1)分别验证测试了组成气体扩散电极的几种不同组份(二氧化锰，石墨，乙炔黑，活性炭，粘结剂)各自对催化层和扩散层的放电性能影响，寻找其催化层组份材料的最佳配比，并采用无机水相和固相方法化学合成出几种不同形态的催化剂，探究其最优放电结果。　　 (2)制作了催化剂与基板接触方式不同的两种气体扩散电极，其接触电阻存在差异，实验了气体扩散电极由于催化剂与基板接触方式不同引起的接触电阻变化对电极放电效果的影响，比较了接触电阻不同的气体扩散电极放电的表观电阻值，说明由接触电阻引起的内阻变化是影响电池放电状态的重要因素。　　 (3)在平滑镍极板上采用激光打孔技术，制作出一系列微米量级并包含不同孔径的气体扩散电极，在锌空气电池体系下与常规泡沫镍电极的放电性能进行比较，考察了不同孔径的小孔气体扩散电极之间的放电特征，并验证了小孔气体扩散电极存在尺度效应。