概述
金屬-空氣電池是以電極電位較負的金屬如鎂、鋁、鋅、汞、鐵等作負極，以空氣中的氧或純氧作正極的活性物質。金屬-空氣電池電解質溶液一般採用鹼性電解質水溶液，如果採用電極電位更負的鋰、鈉、鈣等作負極，因為它們可以和水反應，所以只能採用非水的有機電解質，如耐酚固體電解質或無機電解質，如LiBF鹽溶液等 。
特點
鐵-空氣電池的主要特點：
（1）比能量高。由於空氣電極所用活性物質是空氣中的氧，它是用之不竭的，理論上正極的容量是無限的，加之活性物質在電池之外，使空氣電池的理論比能量比一般金屬氧化物電極大得多，鐵空氣電池屬於高能化學電源。
（2）價格便宜。鐵-空氣電池不採用昂貴的貴金屬作電極，構成電池材料均為常見的材料，所以價格便宜。
（3）性能穩定。特別鐵-空氣電池採用粉狀多孔鋅電極和鹼性電液後，可以在很高的電流密度下工作，如果採用純氧代替空氣，放電性能還可以大幅度提高。根據理論計算，可使電流密度提高約20倍 。
存在的問題
鹼性電池中鐵電極主要存在以下問題：
（1）鐵電極在鹼性溶液中容易鈍化鐵空氣電池在大電流或較低溫度放電，電池的容量將大大降低。這是是由於鐵電極發生了鈍化，大大降低電極的活性表面，使電極容量急劇下降；
（2）鐵電極自放電嚴重鐵電極在鹼性溶液中很容易析出氫氣，同時，鐵生成氫氧化亞鐵，造成鐵電極自放電從而降低電極活性物質的利用率；
（3）鐵電極的充電效率低氫析出的標準電極電位要正一些，而且通過對比氫在不同金屬上的析出過電位發現，在不不同電流密度下，氫在鐵上的析出過電位要比在鉻、鋅、鉛上小。因此鐵作為電池的負極材料，其充電效率比同為電池負極的鉻、鋅、鉛低一些 。
其他類型
鋅-空氣電池
近年來，隨著氣體擴散電極理論的進一步完善，以及催化劑的製備和氣體電極製造工藝的發展，使電極性能進一步提高；同時，對鋅空氣電池氣體管理的研究（如水、二氧化碳等），提高了鋅空氣電池的環境適應能力，為大功率鋅空氣電池的產品化開發提供了技術保障，同時也使各種鋅空氣電池體系逐漸走向商品化。根據放電率的不同，鋅-空氣電池可以套用於不同的場合。中、小電流密度下工作可用於鐵路信號、無線電通訊、航標燈、農用黑光燈等的電源。大電流密度工作可用作車輛動力源。採用化學電源作車輛動力源具有無噪聲、無廢氣排放等優點，因此，開發鋅-空氣電池用於汽車有較好的前景。它還可以代替成本很高的鋅-銀電池用於國防，如用於魚雷、飛彈等，對於小電流長壽命工作的扣式鋅-空氣電池，可用於手錶、助聽器以及計算器等物品 。
鎂-空氣電池
任何電極電位較負的金屬與空氣電極相配對都可以構成相應的金屬-空氣電池。鎂的電極電位較負、電化學當量較小，用它與空氣電極配對可以組成鎂-空氣電池。鎂的電化學當量為0.454g/（A·h），在鹼性溶液中的Ф=-2.69V。鎂-空氣電池的理論比能量為3910W·h/kg，是鋅-空氣電池的3倍。鎂-空氣電池的負極是鎂，正極為空氣中的氧，可以用中性的電解質溶液 。
